Apua fysiikan tehtävään!

  • Keskustelun aloittaja Keskustelun aloittaja Hippa
  • Aloitettu Aloitettu

Hippa

Okkapukku.
VIP
Liittynyt
28.10.2002
Viestejä
8 220
Mä olen pohtinut, pohtinut ja pohtinut, mutta koska en ole mikään fyysikko enkä matemaatikko niin aika huonosti menee.

Osoita potentiaali- (Epot = mgh) ja liike-energian (Ekin 1/2mv^2) lausekkeiden avulla, ettei painavan ja kevyen mäenlaskijan nopeuksissa ole mäen alla mäen päällä vallinneesta potentiaalienergian erosta johtuvaa eroa (mistä nopeuksien ero sitten voi johtua?)

Nopeuksien erot osaan kyllä päätellä itse, mutta en mä noita laskujuttuja tajua yhtään.

Jotain omaa pientä olen päätellyt, mutten kehtaa pistää tähän. Se on nimittäin aivan varmasti väärin! :nolo:
 
10% ALENNUS KOODILLA PAKKOTOISTO
Hippa sanoi:
Mä olen pohtinut, pohtinut ja pohtinut, mutta koska en ole mikään fyysikko enkä matemaatikko niin aika huonosti menee.

Osoite potentiaali- (Epot = mgh) ja liike-energian (Ekin 1/2mv^2) lausekkeiden avulla, ettei painavan ja kevyen mäenlaskijan nopeuksissa ole mäen alla mäen päällä vallinneesta potentiaalienergian erosta johtuvaa eroa (mistä nopeuksien ero sitten voi johtua?)

Nopeuksien erot osaan kyllä päätellä itse, mutta en mä noita laskujuttuja tajua yhtään.

Jotain omaa pientä olen päätellyt, mutten kehtaa pistää tähän. Se on nimittäin aivan varmasti väärin! :nolo:

Olkoon ekan mäenlaskijan massa m1
g=9.81m/s^2
Olkoon mäen korkeus h

Epot=Ekin
mgh=1/2mv^2
massat supistuu pois
hg=1/2v^2

Ratkaistaa nopeus v

v=[neliöjuuri](2hg)

Eli nopeus ei riipu massasta :)
 
kitkalla mitään osuutta asiaan vai oletetaanko kitkattomaksi?
 
Mä luulen, että se on niin yksinkertainen, että:

Potentiaalienergia muuttuu liike-energiaksi (energia pysyy vakiona)
Täten
mgh=1/2mv^2
--> gh = 1/2 v^2
--> v=neliöjuuri(2gh)
Massat katoaa, joten nopeus on molemmissa sama.

Nopeuksien ero voi johtua vaikka kitkasta, painavampi tyyppi jää enemmän lumeen kiinni. Toisella voi myös olla paremmat luistovoiteet. :)

Korjatkaa, jos olen väärässä...

Edit Voi helvetti, olin hidas! :D
 
Hippa sanoi:
Miten te osasitte pistää ton Epot=Ekin?
Johtunee energian säilymislaista, eli hyppyrimäen päällä miehellä on potentiaalienergiaa (Epot) muttei kineettistä (Ekin), koska mies ei ole liikkeessä. Alaosassa vauhtia piisaa, mutta potentiaalienergia on menetetty..

Unohtu se laki, eli laskuihin ainakin ytlän mukaan laitetaan:
Energian säilymislaki
Ealussa=Elopussa
Ekin1+Epot1=Ekin2+Epot2 (Ekin1=0 ja Epot2=0)
Epot1=Ekin2
 
KeskiNormaali sanoi:
Johtunee energian säilymislaista, eli hyppyrimäen päällä miehellä on potentiaalienergiaa (Epot) muttei kineettistä (Ekin), koska mies ei ole liikkeessä. Alaosassa vauhtia piisaa, mutta potentiaalienergia on menetetty..

Unohtu se laki, eli laskuihin ainakin ytlän mukaan laitetaan:
Energian säilymislaki
Ealussa=Elopussa
Ekin1+Epot1=Ekin2+Epot2 (Ekin1=0 ja Epot2=0)
Epot1=Ekin2

No todellisuudessa tässä tapauksessahan ei Epot=Ekin. Jos näin olisi, niin laskijoiden loppunopeus olisi sama. Taitaapi olla oikeampi kaava Epot=Ekin+Eterm, jossa Eterm on lämpöenergia, jota syntyy suksien hankauksesta ja laskijan ilmanvastuksesta. HTH
 
Ulkki sanoi:
No todellisuudessa tässä tapauksessahan ei Epot=Ekin. Jos näin olisi, niin laskijoiden loppunopeus olisi sama. Taitaapi olla oikeampi kaava Epot=Ekin+Eterm, jossa Eterm on lämpöenergia, jota syntyy suksien hankauksesta ja laskijan ilmanvastuksesta. HTH
Joo, mä tavan lukiopellenä oletin kitkat, ilmanvastukset yms. pyöreästi nolliksi..
 
Tästä muistui mieleen juttu jota yritin joskus laskea:

Jos kiinnität kuminauhan kyynärpäästä toiseen ja nostat sillä penkkiä, paljonko voit maksimissaan nostaa jos voimat riittävät työntämään ilman kuminauhaa a kiloa suorille käsille ja saat vastaavasti vedettyä rintaan asti b kiloa alhaalta ylös?

Jos kuminauha auttaisi aina tietyn kilomäärän verran voisit aina laittaa vahvemman kuminauhan ja nostaa enemmän, mutta eikö kuminauhan voima kuten jousenkin kasva sen mukaan miten paljon sitä venytetään? Voiko siis laskea niin että alaasennossa, tanko rinnassa, kuminauha jeesaa vaikka tuplasti enemmän kun yläasennossa?
 
härrkä sanoi:
Eipäs lienekkään. Kitkakerroin on sama, kitkavoima taas riippuu kappaleen massasta. :david:

Kitkavoima riippuu toki kappaleen massasta ja sitä kautta voimasta G = mg.

Tässä tapauksessa kitkakerroin ei kuitenkaan ole välttämättä vakio. Oletetaan kitkakertoimen koostuvan adhesiivisesta ja abrasiivisesta termistä. Adhesiivinen termi riippuu lumen ja suksen pohjan pinnankarheushuippujen välisten liitosten leikkautumiseen tarvittavasta voimasta. Mitä suurempi paino (massa) kappaleella on, sitä suurempi on pinnankarheushuippujen välinen pintapaine. Suurempi paine kasvattaa kosketuspintojen väliin muodostuvan vesikerroksen paksuutta. Mitä paksumpi väliainekerros pintoja erottaa, sitä pienempi voima sen leikkautumiseen tarvitaan. Näin ollen adhesiivinen kitka pienenee tiettyyn rajaan saakka kappaleen painon kasvaessa.

Toisaalta abrasiivinen kyntötermi kasvaa kappaleen painon kasvaessa, ja näin on lopulta vaikeaa ennustaa kokonaiskitkakertoimen muutosta kappaleen painon muuttuessa.

Saatan toki olla pahastikin väärässä analyysini suhteen, joten kerro toki, jos sinulla on tarkempaa tietoa asiasta. :)
 
HUH HUH! Tata tredia lukiessani ma tajusin olevani helvetin tyhma ja kouluttamaton! En tajunnu sanaakaa mita yhessakaan postissa sanottiin.
 
Entäs sitten ilmanvastus? Sehän riippuu kappaleen pinta-alasta ja ihmisten ollessa kyseessä erot eivät siinä taida olla kovin merkittäviä. Massaerot puolestaan voivat olla kymmeniä kiloja eli eri henkilöihin kohdistuvassa painovoimassa voi olla eroa satoja newtoneita. Ilmanvastuksen kannalta siis painavammalla henkilöllä voisi ajatella olevan etua kevyempään nähden. Minkäs kokoisia muuten ovat huipputason nopeuslaskijat? (Vai harrastetaanko lajia enää missään? :confused: )
 
Huhtamo sanoi:
HUH HUH! Tata tredia lukiessani ma tajusin olevani helvetin tyhma ja kouluttamaton! En tajunnu sanaakaa mita yhessakaan postissa sanottiin.

läskit voitti pihalla pulkkakisat
 
No päähän siinä hajoaa, jos tossa ny alkaa viä kitkavoimia ja ilmanvastuksia miettiin :D

btw. Mistäs Gradientti terminsä on oppinut? (Nick kyllä kertoo että varmaan alaa opiskelet)
 

Latest posts

Suositut

Back
Ylös Bottom