13 svar
873 visningar
Salsa123 är nöjd med hjälpen
Salsa123 72
Postad: 23 sep 2019 21:57 Redigerad: 23 sep 2019 21:58

Var kommer kulan landa?

Hej!

Hur tar jag reda på var en kula kommer landa om jag inte vet begynnelsehastigheten? Jag utförde en labb där man skulle lägga en kula i kulbana som sedan gör ett horisontellt kast. Jag fick enbart mäta höjden på platsen där kulan kastades. 

Jag hade tänkt använda formeln: s = v x t eftersom hastigheten i x-led är konstant. För att räkna ut tiden gör jag så här: t = (2 * h)/g.  

 

Vad ska jag göra sen?

viktorzenk 190
Postad: 23 sep 2019 22:30

Utan ett sätt att räkna ut hastigheten går det inte att lösa problemet. Säg att hastigheten är 0, och kulan släpps rakt ner. Då färdas den ju 0 i x-led. Om den har en hastighet färdas den i x-led, olika mycket beroende på hastigheten.

Finns det något annat i labbinstruktionen som skulle kunna hjälpa? Även om det inte finns en angiven hastighet kanske det går att räkna ut, till exempel om man vet höjden där kulan startar sin färd i kulbanan?

Salsa123 72
Postad: 24 sep 2019 07:29

Höjden är ungefär 1m.

Yngve 37796 – Livehjälpare
Postad: 24 sep 2019 07:52
Salsa123 skrev:

Höjden är ungefär 1m.

Om du vet kulans massa och höjdskillnaden mellan startpunkten och utkastpunkten så vet du hur mycket lägesenergi kulan har förlorat när den påbörjar sin luftfärd.

Denna energimängd har mestadels gått till att öka kulans hastighet (en del går bort i form av frilktion).

På så sätt kan du uppskatta begynnelsehastigheten för luftfärden.

ConnyN 2578
Postad: 24 sep 2019 17:55
Salsa123 skrev:

Hej!

Hur tar jag reda på var en kula kommer landa om jag inte vet begynnelsehastigheten? Jag utförde en labb där man skulle lägga en kula i kulbana som sedan gör ett horisontellt kast. Jag fick enbart mäta höjden på platsen där kulan kastades. 

Jag hade tänkt använda formeln: s = v x t eftersom hastigheten i x-led är konstant. För att räkna ut tiden gör jag så här: t = (2 * h)/g.  

 

Vad ska jag göra sen?

Är det så att du har en kulbana som har en viss höjd så kan du räkna ut hastigheten som kulan kastas ut med.
Det handlar om lägesenergi som omvandlats till rörelseenergi.
Har du då värdena på m (massa), g (9,82 m/s^2) och höjden i meter på själva kulbanan, så kan du räkna ut lägesenergin.
All den energin är omvandlad till rörelseenergi när kulan far iväg vågrätt.
Då gäller att energin = mv22 Därifrån kan du sedan lösa ut v dvs. hastigheten.

Om jag förstått uppgiften rätt har du nu därifrån en meter kvar till golvet? Eller var det den totala höjden?

Salsa123 72
Postad: 26 sep 2019 19:58
ConnyN skrev:
Salsa123 skrev:

Hej!

Hur tar jag reda på var en kula kommer landa om jag inte vet begynnelsehastigheten? Jag utförde en labb där man skulle lägga en kula i kulbana som sedan gör ett horisontellt kast. Jag fick enbart mäta höjden på platsen där kulan kastades. 

Jag hade tänkt använda formeln: s = v x t eftersom hastigheten i x-led är konstant. För att räkna ut tiden gör jag så här: t = (2 * h)/g.  

 

Vad ska jag göra sen?

Är det så att du har en kulbana som har en viss höjd så kan du räkna ut hastigheten som kulan kastas ut med.
Det handlar om lägesenergi som omvandlats till rörelseenergi.
Har du då värdena på m (massa), g (9,82 m/s^2) och höjden i meter på själva kulbanan, så kan du räkna ut lägesenergin.
All den energin är omvandlad till rörelseenergi när kulan far iväg vågrätt.
Då gäller att energin = mv22 Därifrån kan du sedan lösa ut v dvs. hastigheten.

Om jag förstått uppgiften rätt har du nu därifrån en meter kvar till golvet? Eller var det den totala höjden?

Det var en meter ifrån bordet och o.72 m mellan bordet och kulbanan.

Salsa123 72
Postad: 26 sep 2019 20:07 Redigerad: 26 sep 2019 20:08

Såsom jag har förstått av era tips så ska jag göra så här:

 

Ep = Ek

mgh = (mv^2) / 2

gh = (v^2) / 2

v = gh2

Sx = Vx * t

Läge i Y-led när den landar:

y = v0 * sin a - (gt^2)/2

h = (gt^2)/2 (enbart intresserad av tiden)

t = 2 * hg

S(x) = V(x) * t

S = gh22hg

vilken höjd ska jag dock använda?

ConnyN 2578
Postad: 27 sep 2019 06:43 Redigerad: 27 sep 2019 07:06

Vi pratar om två olika höjder.
Först har vi höjden där farten för kulan skapas h1=0,72m 
Sedan har vi höjden där tyngdaccelerationen i y-led kommer in h2=1m

Du har bara ett litet fel i första delen där kulans fart byggs upp hastigheten i x-led blir vx=2gh  

I andra delen tror jag du har helt rätt men byt ut vx  och ersätt höjderna med h1 och h2  

Väldigt snyggt jobbat av dig. Imponerande med reservation för att jag kan ha missat något. (Tidigt på dagen)

Edit: Efter att ha satt in och förkortat (h2  är ju 1m) så fick jag det något förvånande resultatet S=2h1  få se om du kommer till samma resultat?

Salsa123 72
Postad: 28 sep 2019 18:37
ConnyN skrev:

Vi pratar om två olika höjder.
Först har vi höjden där farten för kulan skapas h1=0,72m 
Sedan har vi höjden där tyngdaccelerationen i y-led kommer in h2=1m

Du har bara ett litet fel i första delen där kulans fart byggs upp hastigheten i x-led blir vx=2gh  

I andra delen tror jag du har helt rätt men byt ut vx  och ersätt höjderna med h1 och h2  

Väldigt snyggt jobbat av dig. Imponerande med reservation för att jag kan ha missat något. (Tidigt på dagen)

Edit: Efter att ha satt in och förkortat (h2  är ju 1m) så fick jag det något förvånande resultatet S=2h1  få se om du kommer till samma resultat?

Tack! Vilka höjder ska jag dock använda för sträckan och tiden? Är h(s) = 1.72 och h(t) = 1?

ConnyN 2578
Postad: 28 sep 2019 19:35
Salsa123 skrev:
ConnyN skrev:

Vi pratar om två olika höjder.
Först har vi höjden där farten för kulan skapas h1=0,72m 
Sedan har vi höjden där tyngdaccelerationen i y-led kommer in h2=1m

Du har bara ett litet fel i första delen där kulans fart byggs upp hastigheten i x-led blir vx=2gh  

I andra delen tror jag du har helt rätt men byt ut vx  och ersätt höjderna med h1 och h2  

Väldigt snyggt jobbat av dig. Imponerande med reservation för att jag kan ha missat något. (Tidigt på dagen)

Edit: Efter att ha satt in och förkortat (h2  är ju 1m) så fick jag det något förvånande resultatet S=2h1  få se om du kommer till samma resultat?

Tack! Vilka höjder ska jag dock använda för sträckan och tiden? Är h(s) = 1.72 och h(t) = 1?

Först har vi höjden där farten för kulan skapas h1 = 0,72m 
Sedan har vi höjden där tyngdaccelerationen i y-led kommer in h2 = 1m 

Farten är redan skapad efter h1 den påverkas inte av den sista metern eller hur?

Salsa123 72
Postad: 28 sep 2019 21:51
ConnyN skrev:
Salsa123 skrev:
ConnyN skrev:

Vi pratar om två olika höjder.
Först har vi höjden där farten för kulan skapas h1=0,72m 
Sedan har vi höjden där tyngdaccelerationen i y-led kommer in h2=1m

Du har bara ett litet fel i första delen där kulans fart byggs upp hastigheten i x-led blir vx=2gh  

I andra delen tror jag du har helt rätt men byt ut vx  och ersätt höjderna med h1 och h2  

Väldigt snyggt jobbat av dig. Imponerande med reservation för att jag kan ha missat något. (Tidigt på dagen)

Edit: Efter att ha satt in och förkortat (h2  är ju 1m) så fick jag det något förvånande resultatet S=2h1  få se om du kommer till samma resultat?

Tack! Vilka höjder ska jag dock använda för sträckan och tiden? Är h(s) = 1.72 och h(t) = 1?

Först har vi höjden där farten för kulan skapas h1 = 0,72m 
Sedan har vi höjden där tyngdaccelerationen i y-led kommer in h2 = 1m 

Farten är redan skapad efter h1 den påverkas inte av den sista metern eller hur?

Aha, nu förstår jag. Tack! Jag fick uttrycket till 2gh2g, får testa engång till :D.

 .

Smaragdalena 78153 – Lärare
Postad: 28 sep 2019 22:35

Omdu har uttrycket 2gh2g\sqrt{\frac{2gh}{2g}} så kan du förkorta bort faktorn 2g.

Salsa123 72
Postad: 28 sep 2019 23:21
Smaragdalena skrev:

Omdu har uttrycket 2gh2g\sqrt{\frac{2gh}{2g}} så kan du förkorta bort faktorn 2g.

aha, tack!

ConnyN 2578
Postad: 29 sep 2019 09:19
Salsa123 skrev:

mgh = (mv^2) / 2

gh = (v^2) / 2

v = gh2

Här gör du fel. Du ska få v=2gh och då får du nog samma resultat som mig ;-)

Svara Avbryt
Close