3FY Oppgave med støt og kast!

[psir]

Hei, jeg trenger sårt hjelp til en oppgave.

"Figuren viser en renne der den nederste delen av banen er sirkelformet med radius r = 0,70m. Nederst er tangenten til banen horisontal. En stålkloss A, med masse 0,10 kg starter med fart null fra toppen av banen og glir nedover uten friksjon inntil den treffer en stålkule B som ligger i ro nederst i rennen. A har faten 5,3 m/s idet den støter mot B. Etter støtet glir stålklossen A oppover rennen før den snur i et punkt som ligger 0,13 m høyere enn bunnen av banen.

r = 0,70m, m1 = 0,10kg, v0 = 0 men v = 5,3m/s (idet den støter mot B)
h = 1,43m. S vektor = 5N.

a) Finn høydeforskjellen H, mellom topp og bunn. (SVAR = 1,43m)
b) Finn kraften som virker på stålklossen fra rennen rett før klossen treffer kulen ( SVAR = 5N , en S vektor)
c) Finn stålklossens fart rett etter støtet(her trenger jeg hjelp!)

d) Etter støtet får stålkulen B horisontal fat ut fra kanten av rennen og beveger seg 0,97m i horisontal retning før den treffer gulvet. Gulvet ligger 0,80 m lavere enn kanten av rennen. HVor stor fart fikk B etter støtet? Hvor stor masse har B?

e) En kort tid etter støtet vil stålklossen gli utfor kanten av rennen og til slutt lande på gulvet. Hvor stor er avstanden mellom nedslagspunktene der stålklossen og stålkulen treffer gulvet?

Jeg trenger sårt hjelp med oppgave c,d og e! Jeg skal ha heldagsprøve i morgen og jeg sliter med akkurat denne oppgaven! Se på det som en utfordring, hehe![/b]

[Olorin]

a)
Bevaring av energi i tyngdefeltet..
[tex]E_{p_1} + E_{k_1} = E_{p_2} + E_{k_2}[/tex]
Før = Etter.
Ingen fart i starten, ingen Ep på slutten nullnivå på renna

[tex]mgh=\frac12mv^2[/tex]

[tex]h=\frac{mv^2}{2mg}[/tex]

[tex]h=\frac{v^2}{2g}=\frac{5.3^2}{2\cdot 9.81}=1.43m[/tex]

c)
Samme ulla her tror jeg.. FØR: dvs. rett etter kollisjonen har den kinetisk energi.
ETTER: potensiell energi 0,13m over nullnivå

1/2mv^2=mgh
v=[symbol:rot](2gh)

d) se på dette som et horisontalt kast, du har oppgitt høyde, og horisontal lengde, det er nok til å finne ut horisontal utgangshastighet.

e) Litt usikker, du kan kanskje gå ut ifra en utgangshastigheten du finner i c) og beregne denne også som et horisontalt kast..

Med forbehold om feil, lenge siden jeg har hatt fysikk.. Om du har fasitsvar så kan du gjerne legge de ut også!

[psir]

Svar på de forskjellige spørsmålene:

c) 1,6 m/s

d) 2,4 m\s og m = 0,28kg

e) 0,32m.

Jeg fikk til c, som du sa. takk for hjelpen! Men jeg har fremdeles problemer med å finne hastigheten til ballen B etter støtet! Jeg vet jo bare høyden ned til gulvet og den horisontale lengden!

[psir]

ååå! Jeg har gått ut i fra at det var et skrått kast! Jeg har klart hele oppgaven nå, men det jeg IKKE har klart ... var å finne massen til kulen B.
Noen forslag?

[Olorin]

Det er de samme svarene som jeg har fått.

Si ifra om du sliter med de andre oppgavene.. på e) kan du bruke farten du fant i oppgave c)

[psir]

jeg finner ikke massen til ballen B. Jeg har prøvd egentlig alt jeg kan tenke på :/

m1u1 + m2u2 = m1v1 + m2v2

Så strøk jeg m2v2 leddet, fordi farten på bakken = 0.
Men uansett hva jeg gjorde fikk jeg feil, hehe.