8 svar
120 visningar
Lovis0817 behöver inte mer hjälp
Lovis0817 21
Postad: 1 okt 16:41

Problem deriveringsregler

Hej, jag har fått följande uppgift: 

"Sekundvisaren på en analog klocka rör sig med konstant hastighet. Sekundvisaren är 8 centimeter och klockans korta visare är 6 centimeter. Med vilken hastighet minskar avståndet mellan ändarna på dessa visarna då klockan är 15.00?"

 

Jag har ingen aning om hur jag ska tänka. Eftersom uppgiften är på kapitlet om derivata antar jag att man ska använda sig av kedjeregeln. Jag har också tänkt ut att sekundvisarens hastighet är 6* / sek, medan minutvisaren rör sig med hastigheten 0,1 */ sek. Men sedan fastnar jag. Hur ska jag tänka? 

Ture 11046 – Livehjälpare
Postad: 1 okt 16:49 Redigerad: 1 okt 16:50

Börja med att rita en bild! Lägg klockans centrum i origo.

Försök sen få fram ett uttryck för avståndet mellan de två visarnas ändpunkter, tänk på att de rör sig hela tiden så avståndet är en funktion av tiden.

Det är nog en bra start att bestämma resp visares ändpunkt sfa dess vinkel mot x-axeln.

Lovis0817 21
Postad: 1 okt 17:07

jag har börjat så men men vet inte alls hur jag ska fortsätta. Ska visarnas ändpunkter skrivas koordinater?

Ture 11046 – Livehjälpare
Postad: 1 okt 18:20

Jag har inte löst uppgiften själv men hoppas att jag leder dig på rätt väg.

I inlägg #1 skrev du: "Sekundvisaren är 8 centimeter och klockans korta visare är 6 centimeter. "  och: "Jag har också tänkt ut att sekundvisarens hastighet är 6* / sek, medan minutvisaren rör sig med hastigheten 0,1 */ sek"

Är det självklart att det ska vara minutvisaren som är den korta visaren? Jag tolkar uppgiften som att det är avståndet mellan sekundvisaren och timvisaren man frågar efter. Om min tolkning är rätt skulle jag börja med att göra en "ingenjörsmässig approximation" nämligen anta att den korta visaren står still och enbart titta på sekundvisarens rörelse och hur avståndet minskar mot timvisaren.

När du har A(v) ska du bestämma dA/dt, när dv/dt är känt,  2pi/60 radianer/s.

Lovis0817 21
Postad: 1 okt 18:46

men med A(v), vilket v ska jag använda mig av? De båda visarna har ju olika vinklar. Du har nog rätt att den lilla visaren är timvisaren, då blir det mer begripligt och kl 15  är avståndet 10 cm. 

Ture 11046 – Livehjälpare
Postad: 1 okt 21:57

låt v vara vinkeln mellan x-axeln och sekundvisaren, så blir  det nog lättast att tänka rätt.

Timvisarens vinkel blir då 0

hansa 146
Postad: 1 okt 23:58

Det måste vara timvisaren som är den korta, annars är det meningslöst att tala om kl 15.

Vid det klockslaget rör sig sekundvisaren med hastigheten 2pix8/60 cm/sek rakt åt höger.

Hur stor är komposanten som är riktad mot (den approximativt fixa) spetsen på den 

korta visaren?

Ture 11046 – Livehjälpare
Postad: 2 okt 12:34

Hansa har  en smidigare lösningsidé.

Jag tänkte så här:

Med hjälp av avståndsformeln och att sekundvisaren har koordinaterna (8cos(v), 8sin(v)) där v är vinkeln från x-axeln, får vi efter förenkling

A(v) = 100-96cos(v)

Eftersom vi söker A'(t) använder vi kedjeregeln

dAdv*dvdt = dAdt

Börja med att derivera A map v

dAdv= 96sin(v)2100-96cos(v)

dv/dt = 2pi/60 (enligt resonemang i #4)

Sätter vi in v= pi/2 får vi

dAdt=962*10*2π60=0,16π cm/s

Lovis0817 21
Postad: 2 okt 17:17

ah okej jag fattar! Tack så mycket för hjälpen!

Svara
Close