9 svar
255 visningar
Axiom är nöjd med hjälpen
Axiom 861
Postad: 7 nov 2022 14:58

Varför går det så dåligt?

Jag är jätte intresserad av matte och fysik. Hittills får jag riktigt bra resultat i Matten men av någon anledning känns det som satt oavsett hur mycket jag pluggar i fysik går det aldrig bra, trots att jag är motiverad.

 

Någon som känner igen sig? Någon som vet vad det kan bero på?

Teraeagle 20231 – Moderator
Postad: 7 nov 2022 15:02

Är det något speciellt moment inom fysiken som du har extra svårt för?

ConnyN 2578
Postad: 7 nov 2022 17:26

Fysiken är väldigt annorlunda mot matematik.
Ofta är det givna regler med exakta svar i matematik. Följer du givna regler så kan du lösa många uppgifter maskinmässigt.
I fysik är det helt annorlunda. Där ska du förstå och tolka en text. Det finns ofta flera möjligheter att börja lösningen.
Du behöver en plan hur du ska angripa problemet. Finns det någon eller några delar du känner dig säker på?
Det är ofta många olika sorter inblandade. Där  får man se upp och eventuellt omvandla från t.ex. cm till m om det behövs osv.

Det bästa är om du kan presentera en uppgift som du inte lyckats med så kanske vi kan hjälpa dig med hur du skulle kunna angripa den på ett bra sätt.

Axiom 861
Postad: 8 nov 2022 14:15
Teraeagle skrev:

Är det något speciellt moment inom fysiken som du har extra svårt för?

Konstigt nog har jag mycket lättare för kärnfysik och kvantmekanik än klassisk mekanik, vågrörelselärare, vridmoment och cirkelrörelse (sådana klassiska saker) har jag svårt för ;(

Axiom 861
Postad: 8 nov 2022 14:20
ConnyN skrev:

Fysiken är väldigt annorlunda mot matematik.
Ofta är det givna regler med exakta svar i matematik. Följer du givna regler så kan du lösa många uppgifter maskinmässigt.
I fysik är det helt annorlunda. Där ska du förstå och tolka en text. Det finns ofta flera möjligheter att börja lösningen.
Du behöver en plan hur du ska angripa problemet. Finns det någon eller några delar du känner dig säker på?
Det är ofta många olika sorter inblandade. Där  får man se upp och eventuellt omvandla från t.ex. cm till m om det behövs osv.

Det bästa är om du kan presentera en uppgift som du inte lyckats med så kanske vi kan hjälpa dig med hur du skulle kunna angripa den på ett bra sätt.

Ta till exempel den här som det gick dåligt på mitt förra prov:

Smaragdalena 78455 – Lärare
Postad: 8 nov 2022 14:31

Här är det väldigt mycket läsförståelse som gäller! 

Första frågan är: Handlar det om en öppen eller en halvöppen pipa?

Pieter Kuiper Online 7095
Postad: 8 nov 2022 14:44 Redigerad: 8 nov 2022 15:03
Axiom skrev:

Ta till exempel den här som det gick dåligt på mitt förra prov

Hade du gjort en ritning av röret i dessa två situationer?

Om man inte ser situationen omedelbart klart för sig i huvudet (och det gör man nog inte när man håller på att lära sig dessa saker) är det ungefär det första som man bör göra.

Sedan kan man också rita in en stående våg i dessa båda fall. (Men det står inte i uppgiften att 409 mm är den första resonansen, så man måste läsa noga.)

ConnyN 2578
Postad: 10 nov 2022 08:14 Redigerad: 10 nov 2022 08:20

Vi börjar med att analysera texten.
”Ett vertikalt rör är fyllt med vatten. Över mynningen hålls en liten högtalare som sänder ut en ton med frekvensen 620Hz.”

Så långt inga konstigheter. Ett stående rör fyllt med vatten. Om vi anar att detta handlar om ljud så kanske vi redan nu kommer att tänka på formeln ljudhastigheten = frekvensen gånger våglängden, v=f·λ  

”När vattenytan inne i röret sänks uppstår vid vissa lägen resonans i luftpelaren ovan vattenytan. Ett läge då resonans uppstår får vi då vattenytan står 409 mm under rörets kant och nästa när vattenytan står 682 mm under kanten.”

Här är det nu läge för att göra en liten enkel skiss där vi ser röret och de två nivåerna.

Nu börjar vi ana vad uppgiften handlar om. Grundtoner och övertoner i en sluten pipa eller i vårt fall rör. Vad gäller för sluten pipa? Vi har en formel för grundtonen, l=λ4  En för första övertonen l=34λ   och ytterligare en för andra övertonen l=54λ  
Vi får två längder angivna, men vi vet inte vilka toner det handlar om. Är det grundton, första överton, andra överton eller …?

Slutligen får vi veta vad de frågar efter. Vilket ofta kan vara lätt att missa när man är ivrig att komma igång med en uppgift på ett prov.
”Vilket värde ger dessa mätningar på ljudhastigheten i luft?”

Då kan vi ana att vi kommer att få användning för formeln v=f·λ  

Alltså behöver vi ta reda på våglängden dvs. lambda. Vi ser då att vi har en formel för varje överton eller den gemensamma l=(2n-1)λ4 

Vi kan om vi kommer att tänka på det under ett prov också få en uppfattning om lambdas storlek om vi använder formeln v=f·λ.  Vi kan använda v = 340 m/s och frekvensen vi fick angiven, 620 Hz och får då att lambda = 0,548 m.
Då vet vi att det är det vi borde få fram när vi sätter in värdena i formlerna för de olika övertonerna.

Nu antar vi att vi inte tänker på det utan räknar ut vad lambda blir vid den först angivna längden 0,409 m för grundtonen och för första övertonen. Det blir 0,409=λ4  och lambda är 1,636 m. För första övertonen blir den 0,409=34λ  och lambda är då 0,545 m.
Om vi nu gör samma sak för nästa värde vi fått, men använder formler för första och andra övertonen så får vi för första övertonen 0,682=34λ.  Vilket ger lambda = 0,909 m. För andra övertonen får vi 0,682=54λ. Det ger att lambda är 0,546 m.
Nu ser vi att vi har ungefär samma tal för lambda om vi bestämmer att första måttet gäller första övertonen och andra måttet gäller andra övertonen.
(Vilket också ser ut att stämma ungefär med det måttet vi fick fram om vi utgick från v = 340 m/s. Då fick vi 0,548 m jämfört med dessa två 0,545 och 0,546 m)

Då kan vi äntligen komma till deras fråga. ”Vilket värde ger dessa mätningar på ljudhastigheten i luft?”

Vi sätter in våra två värden 0,545 och 0,546 m i formeln v=f·λ och får 338 och 339 m/s. Vilket verkar vara ett väldigt bra resultat om vi jämför med 340 m/s som brukar användas vid beräkningar om inget annat är angivet.

Tillägg: Det tog lite tid för mig att repetera in dessa kunskaper. Läroboken Heureka fysik 2 gav inte så bra vägledning. Jag fick söka på nätet och fick hjälp av Tomas Rönnåback och Daniel Barker. Därför tog det lite tid innan jag kunde skriva ihop ett svar.

Pieter Kuiper Online 7095
Postad: 10 nov 2022 10:18 Redigerad: 10 nov 2022 10:20

Connys metod med att pröva sig fram är bra. Det är också en mycket bra metod att använda vad man vet om ljudhastigheten, att svaret borde bli ungefär 340 m/s, för att se att det borde bli en våglängd på drygt en halv meter. 

Man kan sedan göra en mer noggrann ritning än den första skissen.

Och då kanske man ser att det fanns en enklare metod: att använda skillnaden mellan dessa två resonanslängder: Δ=682-409=273\Delta \ell = 682 - 409 = 273 mm, att den skillnaden är avståndet mellan två noder alltså en halv våglängd.

Så det ger att λ=2×Δ=0,546\lambda = 2 \times \Delta \ell = 0,\!546 meter och därmed blir ljudhastigheten v=f λ=620×0,546=339v= f \ \lambda = 620 \times 0,\!546 = 339 m/s.

(Man gör experimentet på det här sättet för att resonanslängden är lite längre än röret, och vi vet inte så bra hur mycket.)

ConnyN 2578
Postad: 10 nov 2022 10:25

Bra tillägg Pieter. 

Svara Avbryt
Close