573 rörelseenergi

Jag har svårt med att förstå hur jag ska tänka i uppgift 573 . I både a och b uppgiften har jag fastnat. Så tänkte jag

a) mv^2 /2 = 0.05*(3+2)^2/2

b)mv^2/2 = 0.05*(3+2)^2/2

Nä. Rörelseenergin beror på vilken hastighet föremålet har relativt observatören.

Hur skulle du räkna då?

I a så träffar bollen Elisa med hastigheten 2 m/s.

I b så är det hastigheten relativt marken som är intressant. Vilken hastighet har bollen i vagnens riktning, och vinkelrätt ut från vagnen?

Vagnen = hölasset.

På uppgift a , varför ska man räkna med just 2m/s? Vad händer med hästhastigheten på 3 m/s?

I b förstår jag inte riktigt varför man ska använda sig av Pythagoras sats. Vad ska Pythagoras sats ge?

Tänk dig att du sitter i ett flygplan och du och din kompis bollar gris för att få tiden att gå. Inte spelar flygplanets hastighet (900km/h) in i vilken hastighet bollen kommer mot dig, eller hur? Det hade ju blivit jättesvårt att ta emot bollen!

Om någon på marken hade kunnat se bollen i flygplanet så hade bollens hastighet relativt den personen, varit 900km/h + ”kasthastigheten”, eller hur? Och precis som vanligt måste man summera hastigheter som vektorer, dvs använda pythagoras sats ifall hastigheterna är vinkelräta mot varandra.

Om någon på marken hade kunnat se bollen i flygplanet så hade bollens hastighet relativt den personen, varit 900km/h + ”kasthastigheten”,

Jag förstår inte vad du menar med den meningen.

Man frågar ju efter rörelseenergin. Borde inte den lodräta hastigheten vara den som räknas vid användning av formeln (mv^2)/2

Nej. Regeln vid beräkning av rörelseenergi är att det är totala farten (dvs hastighetsbeloppet i alla riktningar) som ska räknas. Samt att det är bara farten relativt observatören som ska räknas (eftersom rörelseenergi är ett relativt mått).

Hur vet man vad den totala farten/hastigheten är? Borde det i a frågan inte vara 3m/s+2m/s?

och i b. Vad innebär det att bollen studsar åt sidan med hastigheten 2m/s?

Rita en figur, med ett koordinatsystem (inertialsystem) som är fixt med Ulf. Låt x-axeln vara i hästens hastighetsriktning, och y-riktning mot vägkanten.

Då blir

Hästens, Delisas och Elisas hastighet:

3m/s i positiv x-led

Bollens hastighet:

3m/s i positiv x-led + 2m/s i någon annan riktning (beroende på var Elisa sitter i förhållande till Delisa, vilket i buppgiften visar sig vara i positiv y-riktning)

a) Bollens hastighet relalativt Elisas hastighet:

2m/s

b) Bollens hastighet relalativt Ulf:

3m/s i positiv x-led + 2m/s i positiv y-riktning.

Ladda upp din figur här så kan vi fortsätta.