Valaki segítene ezekben a fizika feladatokban?
1.) Egy álló helyzetből induló autó 10s alatt éri el a 8m/s-os sebességet.
-Mennyi a gyorsulása?
-Mennyit kell gyorsulnia,hogy sebessége 36 km/h legyen?
1.) Egy álló helyzetből induló autó 10s alatt éri el a 8m/s-os sebességet.
-Mennyi a gyorsulása?
dt=10 s
dv=8 m/s
-----------------------
a=dv/dt=0.8 m/s^2
-----------------------------------------------
-----------------------------------------------
-Mennyit kell gyorsulnia,hogy sebessége 36 km/h legyen?
Pontatlan ez a kérdés!
Attól függ hogy mennyi idő alatt.
A 10 s nem erre vonatkozik!
Tulajdonképpen nem tudhatjuk, ugyanis a feladat nem mondja meg, milyen ,,beosztással'' ,,hozza össze'' a 8 m/s-os sebességét az autó a 10 másodperc alatt. Lehet, hogy az autó az időt egy kis ágyúból lövik ki, vagyis mindjárt az első ezredmásodpercben eléri a 8 km/s-os, sebességét, és az idő többi részében csak gyorsulás nélkül, lendületből gurul tovább tehetetlenül.
Az is lehet, hogy az első öt másodpercben a vezető a végsőkig megerőlteti a motort, az el is éri a feladatban kitűzött 8m/s-os sebességet még az első öt másodpercben, de a túlerőltetéstől a motor lefullad, tönkremegy, és a második öt másodpercben a kocsi csak tehetetlenül gurul tovább a lendülettől, további gyorsulás nélkül, és a tizedik másodperc végére csak ezt a már félidőben is elért sebességét tartja a kocsi.
Szóval ilyen értelemben a feladatról nem sokat lehet mondani.
Meg hát életszerűbbnek is tűnik, hogy, hogy az autót a saját motorja gyorsítja, és a motor által a gyorsításhoz kifejtett erő meg van határozva, nem lehet nagyobb, mint amit a motor műszaki állapota megenged, de nem válik kicsivé sem, mert a vezető mindvégig igyekszik a motor lehetőségeit minél inkább kihasználni.
Szóval igazából nem tudjuk a választ, épp ezért az egyszerűség, egyértelműség és az életszerűség kedvéért a továbbiakban feltételezzük, hogy itt nem valamiféle ágyúról van szó, és hogy a kocsit a motor mindvégig egyenletes, nem változó erővel gyorsítja. Feltételezzük azt is, hogy a súrlódás, légellenállás sem módosítja változó mértékben a motor egyenletes erejét az első pár másodpercben. Mindez a valóságban nem szokott annyira pontosan teljesülni, de nagyjából igen. Ebbe bele lehet kötni, de akkor meg úgysem lehet megoldani a feladatot.
Szóval az a lényeg, hogy tételezzük fel: mindvégig egyenletes erő gyorsítja a kocsit. Ebben ez esetben a kocsi gyorsulása is egyenletes lesz. Ez tulajdonképpen nem matematikai szükségszerűség, hanem érdekes fizikai tény. Adott tömeget egy egyenletes, időben nem változó erő úgy gyorsít, hogy a gyorsulása is egyenletes lesz. Az elejtett kövek, lefelé hulló tárgyak gyorsulása is egyenletes, hiszen a saját súlyuk mindvégig egyenletes erővel húzza őket.
Szóval egyenletesen kihasznált vonóerejű motor esetében itt is, a kocsi sebességmérőjének mutatója teljesen egyenletesen kúszik fel a 8 m/s rovátkához a tíz másodperc alatt. Ha a sebességmérő üveglapján a 8 m/s rovátkához tartozó mutatóelfordulás szögét filctollal 10 egyenlő részre osztanám, akkor a sebességmérő-mutató 1 másodperc alatt épp egy ilyen tizedrésznyi elfordulást tenne meg. A tíz másodperc alatt tevődne össze ezekből a kis részelfordulásokból annyi, hogy éppen a tíz másodperc alatta érne a mutató a 8 m/s rovátka alá. Másodpercenként nyolctized m/s-mal nő a kocsi sebessége, és ebből jön ki a tizedik másodperc végére a tízszer nyolctized, vagyis 8 m/s-os sebesség.
10 ⋅ ⁸/₁₀ = 8
Másodpercenként nyolctized m/s-mal nő a kocsi sebessége. Éppen ennek a kifejezésére használjuk a gyorulás fogalmát: 0,8 m/s ,, per szekundum'' a gyorsulás, amit a 0,8 m/s² jelölés jelöl. Ez a kocsi gyorsulása, m/s² mértékegységben.
Amennyiben feltételezzük, hogy a kocsi a tíz másodperc után is tartja egyenletes gyorsulását, akkor a sebességmérő továbbra is kúszni fog felfelé, egyenletesen. Végül is indulástól számítva hány másodperc múlva fog a 36 m/s-nak megfelelő rovátka alá érni? Minden másodpercben 0,8 m/s-nak megfelelő részelfordulást tesz meg. Hány másodperc alatt tevődik össze ebből a 36? 0,8-at hányszor kell vennem, hogy 36-ot kapjak? 0,8-at hánnyal kell szoroznom, hogy 36-ot kapjak? 36-ban hányszor van meg a 0,8?
0,8 ⋅ ? = 36
? = ³⁶/₀,₈
36-ban a 8 megvan 4-szer (32) és még félszer (4), így éppen ki is jön a 36. Szóval
4½ ⋅ 8 = 36
³⁶/₈ = 4½
Azonban most nem a 8-ra, hanem a 0,8-ra vagyunk kíváncsiak, hogy hányszor van meg a 36-ban. Mindenesetre ha a 8 éppen 4½-szer van meg a 36-ban, akkor a 0,8 nyilván éppen tízszer annyiszor van meg benne. A négy és fél (4½, másképp írva 4,5) tízszerese éppen 45. Vagyis épp negyvenöt másodperc alatt éri el a kocsi a 36m/s-os sebességet. Ez a 36 m/s egyébként épp az emberi futás rekordja (körülbelül). Szóval épp 45 másodperc alatt tud a kocsi felgyorsulni arra a sebességre, hogy a futó világbajnokkal tartani tudja a lépést.
Javítás (mindjárt az elején):
,,Lehet, hogy az autót egy kis ágyúból lövik ki, vagyis mindjárt az első ezredmásodpercben eléri a feladatban előírt 8 km/s-os sebességét, és az idő többi részében csak gyorsulás nélkül, lendületből gurul tovább tehetetlenül.''
utolsó: hogy te milyen okos vagy......
kár, hogy a kérdező le se szarja a kérdését, ha érdekelné, akkor visszaírt volna az e-mailemre, és simán elküldtem volna a feladatokat, amiket ígértem...
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!