Hogy kell megoldani (fizika)?
1. A 20 g tömegű, 500 m/s vízszintes sebességgel haladó lövedék fába ütközik, és abban 3 cm hosszú út megtétele után áll meg. Mennyi munkát végzett a lövedék? Mennyi volt az 5 kg tömegű puska sebessége a kilövés után, ha a lövedék 500 m/s sebességgel hagyta el a puskát?
(2500 J, -2 m/s)
2. Mekkora sebességgel kell meglökni egy 30 fokos, 40 cm magas lejtő aljában, a lejtővel párhuzamosan felfelé egy testet, hogy az éppen a lejtő tetején álljon meg, ha a lejtő és a test között a csúszási súrlódási együttható 0,2? Visszacsúszva mekkora sebességgel ér a test a lejtő aljára? (3,28 m/s ,2,29 m/s)
1. feladat:
m=20g
v0=500m/s
s=0,03m
mp=5kg
W=?
vp=?
Munka kiszámítása:
W=F*s
F=m*a, vagyis kell az a
van egy vp=v0-a*t és egy s=v0*t-a/2*t^2 képletünk.
Az elsőt t-re rendezzük így azt kapjuk, hogy t=v0/a és ezt behelyettesítjük a második képletbe, innentől ez matek.
s=v0*v0/a-a/2*v0^2/a^2
s=v0^2/a-v0^2/2a=v0^2/2a
azaz, a = 250000/0,06
a=4.166.666 m/s^2
Visszatérünk az F=m*a képlethez F=83.333,3N
W=F*s, W=2500J
A második kérdéshez impulzust kell számolnunk.
Lövedéké:
I=m*v=10kg*m/s
Impulzusmegmaradás törvénye alapján ekkora, de ellenkező irányú lendülete lesz az puskának is, vagyis csak le kell osztani a puska tömegével:
vp=I/mp
vp=-2m/s, ahol a - az ellentéte irányt jelöli.
Leírom mindjárt a másodikat is.
1.
m=0,02 kg
v=500 m/s
s=0,03 m
v=a*t => t=v/a
s=(a*t^2)/2=a*v^2/2*a=v^2/2*a => a=v^2/2*s
W=F*s=m*a*s=m*(v^2/2*s)*s=m*v^2/2=0,02 kg*(500 m/s)^2/2=2500 J
2. feladat:
Nekem nem azok jöttek ki amiket te leírtál, de azért leírom, hogy hogy számoltam.
Energiamegmaradás törvényét használtam fel. Kezdetben a testnek lesz egy mozgási energiája ami a súrlódás legyőzésére fordítódik miközben helyzeti energiává alakul át. Képletszerűen:
1/m*v^2=m*g*h+m*g*s*(mű)/cos30°
[m*g*s*(mű)/cos30° ez a súrlódásra forduló energia mennyisége. Mivel lejtőn van a test, ezért nem a nehézségi erő lesz a nyomóerő, ha felrajzolod akkor látni fogod, hogy miről beszélek. A nyomóerőt így egy koszinusszal lehet kiszámolni.]
A képletből kiesnek a tömegek így ez lesz:
1/2v^2=g*h+(mű)*s*g/cos30°
Az s-t ki lehet számolni egy szinusszal, mivel megadták a lejtő magasságát, az 0,8 m lesz. Ha behelyettesítünk azt kapjuk, hogy v=3,42m/s.
A feladat második része se annyi lett mint amit megadtál.
Ha berajzolod a testre ható erőket akkor lesz egy új háromszöged, ahol a béta szög 60°lesz. Ebből egy koszinusszal kiszámoltam a gyorsulás irányába eső komponenst.
m*a=cos60°*m*g-m*g*(mű)/cos30° (a súrlódási erőt vontam itt ki)
Ebből kijött, hogy a=2,69m/s^2
a=v/t
A gyorsulásos képletből kijön a t=0,7712s, így
v=2,07m/s
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!