Fysikk 2, Strikkhopp

[sindrebil]

Har fått en oppgave som var på 3FY eksamen V1996
Den består av a,b,c og d

Oppgaven handler om en jente som hopper i strikk, og bruker hooks lov.
Har kommet meg fint gjennom a, b og c, men finner ikke en måte å løse d

d) Vi tenker oss at vi kan se bort fra luftmotstanden. Finn den største farten til jenta i løpet av hoppet.

Har kommet frem til og fått oppgitt at:
Jenta's masse = 68 kg
Strikken har lengden 22 m
"Strikk-konstanten" = 84 N/m
Laveste possisjon under brua er 48 m
Akselerasjonen er 22m/s^2 ved bunnpunktet.

http://img339.imageshack.us/img339/6951 ... ize880.jpg

[Vektormannen]

Hva vet du om akselerasjonen (og da kreftene) når farten er størst?

[sindrebil]

jeg har ikke fått oppgitt akselerasjonen da farten er størst
vet heller ikke kraften,

Det jeg har tenkt er:

fritt fall i 22 m = 20,8 m/s

akselerasjonen er først 0 når strikkkraft = G

84*x=68*9,81

x=68*9,81/84

x=7,9m


Så 20,8 m/s + fartsendringen mellom 22m og 29,9

men jeg vet ikke hva fartsendringen her kan være

[sindrebil]

det kom forresten akselerasjonen fram

[sindrebil]

jeg tenker ihvertfall at så lenge akselerasjonen er over 0 vil farten stige, så toppfarten vil komme først når akselerasjonen er lik 0.

[Vektormannen]

Det er riktig, akselerasjonen er størst når fjærkrafta blir like stor som gravitasjonskrafta. Etter det så overvinner fjærkrafta, og farten begynner å avta. Det gir som du sier at x = 7.9m.

For å finne farten kan du dra nytte av det du vet om energien under hoppet. Hvis du kan finne forandringen i den kinetiske energien fra x = 0 til x = 7.9 så kan du finne farten, ikke sant?

[sindrebil]

E=1/2*k*x^2

E=1/2*84*7,9^2-1/2*84*0^2

E=2621,22

2621,22=1/2*m*v^2
[symbol:rot](2621,22*2/68) = v

8,8 = v


Jeg er ikke sikker på om jeg vet hva jeg gjør her
er dette riktig? og i så fall hva gjør jeg videre?

[Vektormannen]

Husk at det også er en forandring i høyden over bakken, så det blir også en forandring [tex]mgx[/tex] i potensiell energi, i tillegg til den som kommer pga. av fjærkraften! Så må du huske på at det du finner bare gir forandringen i kinetisk energi. Du må altså finne den kinetiske energien før strikken begynner å bli strukket, og så legge til denne forandringen i kinetisk energi. Det vil da gi den kinetiske energien ved x = 7.9m, som du kan finne farten fra.

[sindrebil]

men går det an å finne e-pot når man ikke vet høyden over bakken?
kan man bruke lengden fra bruen?

[sindrebil]

Nå fikk jeg den til
farten ble 22,5 m/s og det stemmer med fasit

takk!

[Vektormannen]

Flott