Side 1 av 1

Oppgave om energibevaring (fysikk)

InnleggSkrevet: 25/02-2020 19:07
asasss
Et prosjektil med masse mk = 2,0 g treffer en pendel med masse mp = 5,0 kg.
Prosjektilet blir sittende fast i pendelkula, som stiger høyden h= 3,0 cm. Hva
var farten til prosjektilet like før den traff pendelen?

Jeg er ganske sikker på at jeg vet hva fremgangsmåten er. Først må jeg ta for meg situasjon 2. Her må jeg finne v2 ved hjelp av formelen om bevaring av mekanisk energi. Svaret i den første delen bruker jeg i loven om bevaring av bevegelsesmengde, som jeg løser med hensyn på v1.

Problemet er at jeg får et negativt svar i den første delen (mekanisk energi):

v2^2= -2gh2 = -2*9.81*0.03 m. Dette kan jeg ikke ta kvadratrot på, siden det blir et negativt tall. Har noen løsningen, som gjør at jeg kan komme meg videre:)

Re: Oppgave om energibevaring (fysikk)

InnleggSkrevet: 25/02-2020 20:17
Kristian Saug
Hei,

Du tenker riktig med hensyn på mekanisk energi og bevegelsesmengde.

"Situasjon 2" (etter støtet), som du kaller det:

[tex]E_{k}=E_{p}[/tex]

[tex]\frac{1}{2}m(v_{2})^{2}=mgh[/tex]

[tex]v_{2}=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\cdot 9,81\cdot 0,03}\approx 0,7672\frac{m}{s}[/tex]

Bruk alle sifrene i videre utregning og avrund til slutt i svaret!

Om du blir stående fast, spør igjen! Men du har tenkt riktig med å nå se på bevegelsesmengden.


Svar: Hastigheten ([tex]v_{1}[/tex]) til prosjektilet var [tex]1919\frac{m}{s}\approx 1,9\frac{km}{s}[/tex] like før det traff pendelen.

Re: Oppgave om energibevaring (fysikk)

InnleggSkrevet: 25/02-2020 22:50
josi
Kristian Saug skrev:Hei,

Du tenker riktig med hensyn på mekanisk energi og bevegelsesmengde.

"Situasjon 2" (etter støtet), som du kaller det:

[tex]E_{k}=E_{p}[/tex]

[tex]\frac{1}{2}m(v_{2})^{2}=mgh[/tex]

[tex]v_{2}=\sqrt{2gh}=\sqrt{2\cdot 9,81\cdot 0,03}\approx 0,7672\frac{m}{s}[/tex]

Bruk alle sifrene i videre utregning og avrund til slutt i svaret!

Om du blir stående fast, spør igjen! Men du har tenkt riktig med å nå se på bevegelsesmengden.


Svar: Hastigheten ([tex]v_{1}[/tex]) til prosjektilet var [tex]1919\frac{m}{s}\approx 1,9\frac{km}{s}[/tex] like før det traff pendelen.


Massen til prosjektilet = 0.002kg. Massen til prosjektil+pendel = 5.002kg.

Re: Oppgave om energibevaring (fysikk)

InnleggSkrevet: 25/02-2020 23:16
Kristian Saug
Stemmer det.

Og i energibevaringen etter støtet (som eleven lurte på og jeg har svart på) er massen [tex]m_{k}+m_{p}[/tex]. Men den strykes på begge sider i [tex]E_{k}=E_{p}[/tex].

Videre har jeg regnet med de forskjellige massene i [tex]P_{etter}=P_{foer}[/tex].
Men denne utregningen overlot jeg til eleven og oppga kun svaret; [tex]v_{1}[/tex] [tex]\approx 1.9\frac{km}{s}[/tex].

Men her er utregningen:

[tex]P_{etter}=P_{foer}[/tex]

[tex](m_{k}+m_{p})\cdot v_{2}=m_{k}\cdot v_{1}[/tex]

[tex]v_{1}=\frac{(m_{k}+m_{p})\cdot v_{2}}{m_{k}}=\frac{(0,002+5)\cdot0,7672 }{0,002}\approx 1919\frac{m}{s}\approx 1,9\frac{km}{s}[/tex]

Re: Oppgave om energibevaring (fysikk)

InnleggSkrevet: 26/02-2020 09:37
josi
Kristian Saug skrev:Stemmer det.

Og i energibevaringen etter støtet (som eleven lurte på og jeg har svart på) er massen [tex]m_{k}+m_{p}[/tex]. Men den strykes på begge sider i [tex]E_{k}=E_{p}[/tex].

Videre har jeg regnet med de forskjellige massene i [tex]P_{etter}=P_{foer}[/tex].
Men denne utregningen overlot jeg til eleven og oppga kun svaret; [tex]v_{1}[/tex] [tex]\approx 1.9\frac{km}{s}[/tex].

Men her er utregningen:

[tex]P_{etter}=P_{foer}[/tex]

[tex](m_{k}+m_{p})\cdot v_{2}=m_{k}\cdot v_{1}[/tex]

[tex]v_{1}=\frac{(m_{k}+m_{p})\cdot v_{2}}{m_{k}}=\frac{(0,002+5)\cdot0,7672 }{0,002}\approx 1919\frac{m}{s}\approx 1,9\frac{km}{s}[/tex]

Her har du selvfølgelig helt rett! :idea: