Hogyan kell megoldani ezeket a feladatokat? (fizika,9. osztály)
Főként magyarázatra lenne szükségem, hogy miért az a megoldás, ami, mert az eredmény végül is benne van a tankönyv végében. Tehát:
1. Egy nyugalomból induló, 800 kg tömegű személyautót 1000 N nagyságú erőhatás 10 s-ig gyorsít. Mekkora lesz az autó sebessége és lendülete?
v = 12,5 m/s (Ez áll a könyv megoldásában)
De ez hogyan jött ki? Én odáig jutottam, hogy az 1000 N-t (kg*m/s négyzet) elosztottam 80 kg-mal, és kijött 12 m/s. Csak akkor az s-ről hová tűnt a négyzet? Bár lehet, hogy rosszul vontam le a következtetést, és nem is úgy kellett osztani...:S
I = 10 000 m/s *kg
Azt tudom, hogy I = m*v
De ha a 80kg-mot megszorzom 12,5 m/s-mal, az csak 1000 kg*m/s
Mit gondolok rosszul?
2. Mennyi ideig gyorsult az a 100g tömegű kavics, amelyet 10N átlagerővel úgy dobtak el, hogy sebessége az eldobás pillanatában 10 m/s volt? Mennyi a kavics lendülete eldobáskor? Ezt milyen átlaggyorsulással érte el?
3. Egy nyugalomból induló, 120 kg tömegű motorkerékpárt 550N nagyságú erőhatás 8s-ig gyorsít. A motorkerékpár sebessége 20m/s lesz. Mekkora a motort vezető személy tömege?
4. Az 1500 kg tömegű test 10 m/s négyzet állandó gyorsulással mozog. Mekkora a gyorsító erő nagysága?
5. Egy testet 20 N nagyságú erőhatás 5 másodpercig gyorsít. Eközben nyugalmi helyzetéből a test 3 méterrel mozdult el. Mennyi a test tömege, gyorsulása, és mennyi lesz a sebessége az 5. másodperc végén?
6. Álló helyzetéből mekkora állandó nagyságú erővel lehet 2 s alatt 10 m magasra emelni egy 50 kg tömegű testet?
1.feladat
m=800 kg
t= 10 s
F= 1000 N (=1000kg*m/s négyzet)
Nem jó felől közelítessz.
Ahhoz, hogy megkapjuk a sebességet, én először a gyorsulást (a) számolom ki.
Megpedig az erőhatásból kiindulva:
F=m*a ----> 1000 kg*m/s2=800 kg * a /:800 kg
1,25 m/s2 = a
A gyorsulásból az eltelt idő segítségébel ki tudom számolni, hogy mennyi a sebesség:
a=v/t ----> 1,25 m/s2 = v/10s /*10s
12,5 m/s = v (itt tűnik el a négyzet a secundumról)
Tehát megvan az első válasz: az autó sebessége a 10. másodpercben 12,5 m/s lesz.
A lendülete pedig: (azt te is jól számoltad, csak elírtad a tömeget, mert nem 80, hanem 800 kg)
I=m*v
I=800kg * 12,5 m/s
I= 10 000 kg*m/s
Az a lényeg, hogy a feladat megoldásánál, minden adatot felhasználj, ha megtanulod mindennek a mértékegységét, akkor abból már ki lehet következtetni, hogy milyen képletet kell használni.
2. feladat
m=100g=0,1kg
F=10N(=10kg*m/s2)
v=10m/s
I=?
a=?
A lendület kiszámításához minden adatot megkaptunk:
I=m*v ----> I=0,1kg*10m/s -----> I=1 kg*m/s
Az átlaggyorsulás kiszámításához, az előző feladat megoldásához hasonlóan, az erőhatásból indulok ki.
F= 10 N azaz 10 kg*m/s2
F=m*a ------> 10 kg*m/s2 = 0,1 kg * a /:0,1kg
100m/s2 = a
3. feladat
m(motor) = 120kg
F= 550 N (=550kg*m/s2)
t= 8 s
v= 20 m/s
Jelenleg csak a tömeg (m) egy részét ismerjük, kíváncsiak vagyunka teljes gyorsuló tömegre.
Az erőhatás képletéből tudjuk majd meghatározni a tömeget (F=m*a), csakhogy ebből még nem ismerjük a gyorsulást(a) sem.
Előbb azt kell kiszámolnunk, mégpedig a sebesség és az idő felhasználásával:
a = v/t ---------------> a = 20 m/s : 8 s _______________________ a = 2,5 m/s2
Mostmár használhatjuk az erőhatás képletét
F=m*a
550kg*m/s2 = m * 2,5 m/s2 ___________________ /:2,5m/s2
220 kg = m
Így megkaptuk a teljes tömeget, amiben benne van a motorkerékpár és a vezető is, de tudjuk, hogy a motor 120 kg, így könnyen kiszámolható, hogy a vezető 100 kg.
m (vezető) = m (teljes)- m (motor)
4. feladat
Nagyon egyszerű.
m= 1500 kg
a= 10 m/s2
F=?
F=m*a _________________________________________F=1500 kg * 10 m/s2
F = 15 000 kg*m/s2 azaz F=15 000 N
5. feladat
F=20N (=20kg*m/s2)
delta t=5s
s=3m
m=?
(A tömeget az F=m*a képletből lehet kiszámolni, de nem tudjuk az a-t előbb azt kell meghetározni.)
a=?
(A gyorsulást kiszámolhatjuk úgy, hogy az átlagsebességet elosztjuk az eltelt idővel. a=delta v/ delta t)
v=?
(Az 5.másodpercben mért sebességet, a gyorsulás és az eltelt idő szorzataként kapjuk meg v = a * delta t)
Legelőször a megtett út és az dő felhsználásával kiszámoljuk az átlagsebességet:
delta v = s/t
delta v = 3m : 5 s
delta v= 0,6 m/s
Ebből már ki tudjuk számolni a gyorsulást:
a= delta v/ delta t
a= 0,6 m/s : 5 s
a= 3 m/s2
Mostmár ki tudjuk számolni a tömeget az erőhatás képletéből:
F=m*a
20kg*m/s2 = m * 3 m/s2______________________________________ /:3m/s2
6,66 kg = m
Az 5. másodpercben mért sebesség pedig:
v= a*delta t
v= 3m/s2 * 5s
v= 15 m/s
6. feladat
t= 2s
s= 10m
m= 50 kg
F=?
F=m*a (ahhoz, hogy kiszámoljuk az erőhatást, előbb meg kell határoznunk a gyorsulást (a))
a=delta v/delta t
delta v= s/t
delta v= 10m / 2s
delta v= 5m/s
a=5m/s : 2 s
a= 2,5 m/s2
F=m*a
F= 50 kg * 2,5 m/s2
F=125 kg*m/s2 azaz F = 125 N
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!