13 svar
95 visningar
soltima är nöjd med hjälpen
soltima 341
Postad: 28 maj 2023 15:33 Redigerad: 28 maj 2023 15:33

Rörelseenergi hos luft i vindturbin

Hej!

Ur en tidigare uppgift har jag kommit fram till (rätt svar) att 2vtAρ/3 luft minskar från v till v/3 m/s när det går genom en turbin. (v är hastigheten i m/s, t är tiden i s, A är arean i m2 och sen är det densiteten för luft i kg/m3).

Nästa fråga är hur mycket rörelseenergin minskar. Jag utgår från formeln mv^2/2 och sätter in massan som jag fick ut i den tidigare uppgiften och skillnaden i hastighet (2v/3). Ur detta får jag fram 4Atρv^3/27, vilket nästan är rätt, men det ska vara 8 istället för 4. Jag förstår att det är jag som har dividerat med 2 en gång för mycket om inte facit har glömt det... Jag vet dock inte var jag gör det:

2vtAρ/3 * (2/3)^2 =facits svar, men var kommer divisionen med 2 in?

massan * v^2        /2 

Väldigt glad om någon kan hjälpa mig! Tack!

JohanF 4496 – Moderator
Postad: 28 maj 2023 16:40

Vilken uppgift resonerar du kring?

JohanF 4496 – Moderator
Postad: 28 maj 2023 16:56 Redigerad: 28 maj 2023 16:56
JohanF skrev:

Vilken uppgift resonerar du kring?

Vad jag menar är, har du en bild på själva uppgiften? Inte bara en återberättelse av hur du uppfattade uppgiften, eftersom det är ju (bland annat) din uppfattning av uppgiften vi ska försöka reda ut tillsammans. 

soltima 341
Postad: 28 maj 2023 17:47

soltima 341
Postad: 28 maj 2023 17:47

JohanF 4496 – Moderator
Postad: 28 maj 2023 18:15 Redigerad: 28 maj 2023 18:16
soltima skrev:

Har du möjlighet att få med hela uppgifttexten i bilden? 

soltima 341
Postad: 28 maj 2023 18:17 Redigerad: 28 maj 2023 18:18

Behöver hjälp med e :)

JohanF 4496 – Moderator
Postad: 28 maj 2023 18:43 Redigerad: 28 maj 2023 18:44

I deluppgift d har du räknat ut hur stor luftmassa som har minskat sin hastighet från v, till v/3.

Hur stor rörelse energi har den luftmassan vid hastigheten v?

Hur stor rörelseenergi har den luftmassan vid hastigheten 2v/3?

Räkna ut de två energierna, en i taget, och subtrahera dem (för att komma fram till _minskningen_ i rörelseenergi). Vad får du då?

soltima 341
Postad: 28 maj 2023 18:58

Vid hastigheten v är rörelseenergin (2v/3*ρAt)*v^2/2 = ρAtv^3/3

Vid hastigheten 2v/3 är rörelseenergin (2v/3*ρAt)*(2v/3)^2/2 = 4ρAtv^3/27

Skillnaden är 5/27(osv), vilket är fel. Vad är det som blir fel? Lite för många siffror att hålla reda på kanske...

JohanF 4496 – Moderator
Postad: 28 maj 2023 19:01
soltima skrev:

Vid hastigheten v är rörelseenergin (2v/3*ρAt)*v^2/2 = ρAtv^3/3

Vid hastigheten 2v/3 är rörelseenergin (2v/3*ρAt)*(2v/3)^2/2 = 4ρAtv^3/27

Skillnaden är 5/27(osv), vilket är fel. Vad är det som blir fel? Lite för många siffror att hålla reda på kanske...

Jag skrev fel... ledsen för det 

I deluppgift d har du räknat ut hur stor luftmassa som har minskat sin hastighet från v, till v/3.

Hur stor rörelse energi har den luftmassan vid hastigheten v?

Hur stor rörelseenergi har den luftmassan vid hastigheten v/3?

Räkna ut de två energierna, en i taget, och subtrahera dem (för att komma fram till _minskningen_ i rörelseenergi). Vad får du då?

soltima 341
Postad: 28 maj 2023 19:04 Redigerad: 28 maj 2023 19:05

Vid hastigheten v är rörelseenergin (2v/3*ρAt)*v^2/2 = ρAtv^3/3

Vid hastigheten v/3 är rörelseenergin (2v/3*ρAt)*(v/3)^2/2 = 1/27osv

Skillnaden är 8/27osv

Nu blev det rätt!

Men varför kan man bara inte ta skillnaden i hastighet på en gång?

JohanF 4496 – Moderator
Postad: 28 maj 2023 19:20 Redigerad: 28 maj 2023 19:22
soltima skrev:

Vid hastigheten v är rörelseenergin (2v/3*ρAt)*v^2/2 = ρAtv^3/3

Vid hastigheten v/3 är rörelseenergin (2v/3*ρAt)*(v/3)^2/2 = 1/27osv

Skillnaden är 8/27osv

Nu blev det rätt!

Men varför kan man bara inte ta skillnaden i hastighet på en gång?

Skillnaden i rörelseenergi är energin före minus energin efter. Eller hur? Den räknar du ut genom att räkna  mvf22-mve22=m2vf2-ve2 

Om du istället försöker räkna ut rörelseenergi i en _hastighetsskillnad_ (vilket inte har någon fysikalisk betydelse alls) så blir det

m2vf-ve2=m2vf2+ve2-2vevfm2vf2-ve2

Ser du att det blir nått helt annat?

soltima 341
Postad: 28 maj 2023 19:38

Tack så jättemycket!

JohanF 4496 – Moderator
Postad: 28 maj 2023 20:29

Fortsätt kämpa, snart är det sommarlov!

(Ett tips till nästa gång. Lägg upp hela uppgiften i trådstarten och förklara hur långt du har kommit. Det blir mycket lättare, och snabbare, för någon att ge dig den hjälp du behöver för att komma vidare. Och du slipper ägna tid åt att återberätta uppgiften)

Svara Avbryt
Close