8 svar
49 visningar
villsovaa är nöjd med hjälpen
villsovaa 475
Postad: 6 mar 22:16

pulser

Hej,

I min bok fanns följande fråga:

"Pulsen AB på en sträckt fjäder har farten 5 m/s. Den del av fjädern som befinner sig mellan A och B har massan 50 g. Beräkna den totala rörelseenergin i pulsen."

Figuren ser ungefär ut så här:

Men jag behöver egentligen inte hjälp med själva uppgiften, utan bara att förstå den. Om jag stoppar in hastigheten 5 m/s i formeln för kenetisk energi, mv^2/2, så får jag fel svar. Alltså har alla punkter i pulsen inte samma hastighet? För det har jag alltid trott? Varför har inte alla punkter i pulsen samma hastighet, och hur ska jag tänka?

AlvinB 3951
Postad: 6 mar 23:07 Redigerad: 6 mar 23:24

Faktum är att detta är lite utav en synvilla; det ser ju ut som att pulsen rör sig åt höger, men vad som faktiskt händer är ju att fjädern rör sig upp och ned. Det är ju alltså inte hastigheten i sidled vi ska använda, utan hastigheten upp och ned.

Dock behöver vi lite fler detaljer. Det är nämligen så att denna hastighet beror på hur hög pulsen är. Jag råkar ha boken och bifogar en bild på uppgiften för övriga som kanske läser:

Kan du ta reda på hastigheten i höjdled?

EDIT: Ett tips kan vara att rita pulsen vid ett senare tillfälle och försöka jämföra hur långt den rör sig i sidled respektive höjdled.

Mer detaljer

När pulsen rört sig 55 rutor i sidled har den rört sig 33 i höjdled. Hastigheten i höjdled är alltså 3/53/5 så stor som hastigheten i sidled.

villsovaa 475
Postad: 7 mar 12:17
AlvinB skrev:

Faktum är att detta är lite utav en synvilla; det ser ju ut som att pulsen rör sig åt höger, men vad som faktiskt händer är ju att fjädern rör sig upp och ned. Det är ju alltså inte hastigheten i sidled vi ska använda, utan hastigheten upp och ned.

Dock behöver vi lite fler detaljer. Det är nämligen så att denna hastighet beror på hur hög pulsen är. Jag råkar ha boken och bifogar en bild på uppgiften för övriga som kanske läser:

Kan du ta reda på hastigheten i höjdled?

EDIT: Ett tips kan vara att rita pulsen vid ett senare tillfälle och försöka jämföra hur långt den rör sig i sidled respektive höjdled.

Mer detaljer

När pulsen rört sig 55 rutor i sidled har den rört sig 33 i höjdled. Hastigheten i höjdled är alltså 3/53/5 så stor som hastigheten i sidled.

Hej,

Jag förstår att de tagit lutningen på sträckan A till toppen och multiplicerat med 5 m/s för att få hastigheten, men jag förstår inte varför. Vad menar du hur "hög" pulsen är? I sidled, eller i hastighet?

AlvinB 3951
Postad: 7 mar 12:27 Redigerad: 7 mar 12:28

Kolla på bilden jag lade i min spoiler i förra inlägget:

Jag har ritat in när pulsen har förflyttat sig en bit. Vi ser i bilden att när pulsen rört sig fem rutor i sidled har den rört sig i höjdled tre rutor. Hastigheterna i höjdled respektive sidled måste alltså förhålla sig som 33 till 55. Om vhv_h är hastigheten i höjdled och vsv_s är hastigheten i sidled får vi då

vhvs=35vh=vs·35\dfrac{v_h}{v_s}=\dfrac{3}{5}\Rightarrow v_h=v_s\cdot\dfrac{3}{5}

villsovaa 475
Postad: 7 mar 12:51
AlvinB skrev:

Kolla på bilden jag lade i min spoiler i förra inlägget:

Jag har ritat in när pulsen har förflyttat sig en bit. Vi ser i bilden att när pulsen rört sig fem rutor i sidled har den rört sig i höjdled tre rutor. Hastigheterna i höjdled respektive sidled måste alltså förhålla sig som 33 till 55. Om vhv_h är hastigheten i höjdled och vsv_s är hastigheten i sidled får vi då

vhvs=35vh=vs·35\dfrac{v_h}{v_s}=\dfrac{3}{5}\Rightarrow v_h=v_s\cdot\dfrac{3}{5}

Jaha ok, så du menar att det är som att ta hänsyn till hastighet i två riktningar då? 

AlvinB 3951
Postad: 7 mar 13:17

Ja, alltså det är ju två hastigheter i farten (hihi) här:

Dels hastigheten pulsen ser ut att röra sig med åt höger (5,0 m/s5,0\ \text{m/s}), men denna är ju bara skenbar; faktum är att fjädern inte flyttar sig i sidled (nämnvärt), utan vad som händer är att fjädern rör sig upp och ned (med en viss hastighet som vi är ute efter) och får det att se ut som en puls rör sig åt höger.

villsovaa 475
Postad: 7 mar 13:32
AlvinB skrev:

Ja, alltså det är ju två hastigheter i farten (hihi) här:

Dels hastigheten pulsen ser ut att röra sig med åt höger (5,0 m/s5,0\ \text{m/s}), men denna är ju bara skenbar; faktum är att fjädern inte flyttar sig i sidled (nämnvärt), utan vad som händer är att fjädern rör sig upp och ned (med en viss hastighet som vi är ute efter) och får det att se ut som en puls rör sig åt höger.

Wow ok detta är lite förvirrande, men tack för att du klarade upp det lite. Men så denna våg är egentligen transversell? Att man fört en fjäder upp och ned med en handrörelse typ? Eller är den longitudinell? För det var det jag trodde från början. 

AlvinB 3951
Postad: 7 mar 13:36

Helt rätt; den är transversell.

(Sedan är det ju en puls och inte en våg, men det är ju av mindre betydelse)

villsovaa 475
Postad: 7 mar 14:08
AlvinB skrev:

Helt rätt; den är transversell.

(Sedan är det ju en puls och inte en våg, men det är ju av mindre betydelse)

Hmmm, jag förstår. Tack för hjälpen! 

Svara Avbryt
Close