Merkelig kraft (fysikk)

Her kan brukere av forum utfordre hverandre med morsomme oppgaver og nøtter man ønsker å dele med andre. Dette er altså ikke et sted for desperate skrik om hjelp, de kan man poste i de andre forumene, men et sted for problemløsing på tvers av trinn og fag.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
daofeishi
Tyrann
Tyrann
Innlegg: 1486
Registrert: 13/06-2006 02:00
Sted: Cambridge, Massachusetts, USA

Her følger en oppgave fra fysikkoppgavesettet vårt tidligere i uka:

En masse med posisjonsvektor [tex]\vec r[/tex] beveger seg rett vekk fra origo og er utsatt for en kraft [tex]\vec F (\vec r) = \frac{A \vec r}{|\vec r|^\beta}[/tex] for en positiv konstant A. For hvilke verdier av [tex]\beta[/tex] vil massen nå uendeligheten på endelig (altså, ikke-uendelig) tid?
Badeball
Cantor
Cantor
Innlegg: 134
Registrert: 13/06-2008 22:15
Sted: Bergen

Jeg fikk at tiden blir endelig så lenge beta < 0
daofeishi
Tyrann
Tyrann
Innlegg: 1486
Registrert: 13/06-2006 02:00
Sted: Cambridge, Massachusetts, USA

Stemmer. Legg gjerne ut løsningen din :)
Badeball
Cantor
Cantor
Innlegg: 134
Registrert: 13/06-2008 22:15
Sted: Bergen

Lar massen starte i ro i punktet x = a og gå utover mot uendelig langs x-aksen. Finner arbeidet gjort på massen ved å integerere uttrykket for kraften. Finner så farten til legemet, siden den kinetiske energien er lik arbeidet. Når man har farten som en funksjon av x, så vet jeg at tiden det tar for legemet å bevege seg fra a til b er integralet fra a til b av 1/v(x) dx. Integralet jeg får er litt kjipt, men siden jeg kun er ute etter å se for hvilke beta integralet fra a til uendelig er endelig, så kan jeg gjøre en tilnærming (dvs se bort i fra ene leddet under et rottegn) som gjør det lett å se at integralet blir endelig hviss beta < 0.

Kom gjerne med flere mekanikkoppgaver!
Svar