24 svar
2338 visningar
123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 14:29

Avståndet för en boll som rullar längst ett lutande plan

Denna uppgift ska du genomföra experimentellt. Ta fram en kula eller en boll. Höj bordets ena sida från marken och bestäm vinkeln mellan bordskivan och marken. Sätt bollen på den upphöjda kanten och låt den rulla iväg. Hur långt bort från bordet hamnar bollen nu? Mät avståndet och jämför med dina teoretiska värden, de som du har beräknat. Diskutera eventuella felkällor.

 

Hej! Skulle verkligen behöva lite hjälp med följande uppgift.

Höjden på bordet är 0,37m

Vinkeln är 17 grader

mgh=mv2/2

9,82*0,37=v2/2

v=2*9,82*0,37 2,6957 m/s

Hastigheten när bollen precis lämnat bordet kommer d vara 2,6967 m/s. Hastigheten i x-led kommer d vara:

Vx=2,6957*cos 17= 2,5779 m/s

Hastigheten i x-led kommer vara konstant då jag bortser från både friktionskraften och luftmotståndet.

 

Det är här allt blir väldigt mycket svårare för mig. 

Jag antar att jag härefter ska använda mig utav sträckaformeln:

s=v + v02*t= 2,5779 +02t =1,28895t

Tyvärr har jag ingen känd tid eller acceleration. Skulle något därute snälla hjälpa mig på traven, hur ska jag fortsätta?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 5 apr 2019 14:41

Accelerationen vet du.

Egocarpo 717
Postad: 5 apr 2019 14:42

Är det var den landar eller stannar?

123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 14:43

Är accelerationen densamma som hastigheten?

123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 14:44

Jag har beräknat hastigheten där den stannar, tror jag.

Egocarpo 717
Postad: 5 apr 2019 14:46

För om du inte har någon friktion i marken  vad är det som gör att hastigheten hos den minskar?

123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 14:47 Redigerad: 5 apr 2019 14:48

Jag tänkte precis likadant. Det står inte något i uppgiften att friktionen ska bortses. 

Egocarpo 717
Postad: 5 apr 2019 14:50

För om du bortser från friktion och har ett golv som inte lutar borde bollen bara tappa energi när den slår i väggarna. Men det känns som att detta blir lite avancerat. Har du uppgiftsformuleringen framför dig? Om det ska vara  hur långt ifrån borde bollen slår ner?

123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 14:52

Uppgiften är egentligen uppdelad i två olika nivåer. Hela frågan lyder:

Denna uppgift ska du genomföra experimentellt. Ta fram en kula eller en boll. Sätt den på bordet och rulla iväg bollen så att den rullar utanför bordet och ner på golvet. Mät hur långt från bordskanten bollen landar. Anteckna bordets höjd. Hur stor hastighet hade bollen när den lämnade bordet? Bortse från luftmotstånd! 

För högre nivå: Höj bordets ena sida från marken och bestäm vinkeln mellan bordskivan och marken. Sätt bollen på den upphöjda kanten och låt den rulla iväg. Hur långt bort från bordet hamnar bollen nu? Mät avståndet och jämför med dina teoretiska värden, de som du har beräknat. Diskutera eventuella felkällor.

Egocarpo 717
Postad: 5 apr 2019 14:56 Redigerad: 5 apr 2019 14:56

Se där den landar står det. :)

Edit: oops okey i svårare delen var det var den stannade

Egocarpo 717
Postad: 5 apr 2019 14:57 Redigerad: 5 apr 2019 14:58

Är du med på hur du kan lösa första delen? Alltså hur långt bort den landar.

123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 15:00

Japp!

Första delen är löste jag såhär:

Rörelsen i y-led:

-0,37=-9,82t2/2

t=0,2745s

S=v*t

Bollen uppmättes landa 0,19m från bordskanten.

v=0,19/0,2745= 0,69 m/s

Egocarpo 717
Postad: 5 apr 2019 15:08

Bra! Det ser korrekt uppställt ut. Denna teori kan du ju jämföra med experiment.

Egocarpo 717
Postad: 5 apr 2019 15:08

I andra fallet ska bordet vara i kontakt med marken väll? Inget frifall.

123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 15:09 Redigerad: 5 apr 2019 15:10

Precis! Bordet kan liknas vid ett lutande plan, med en vinkel på 17 grader mellan bordet och marken.

Egocarpo 717
Postad: 5 apr 2019 15:10

Okey för att kunna beräkna vart den stanna så måste vi ta med någon form av friktion. Tror du luftmostånd eller friktion från marken påverkar mest?

123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 15:11

Jag tror friktionen från marken är större än luftmotståndet.

Egocarpo 717
Postad: 5 apr 2019 15:12 Redigerad: 5 apr 2019 15:13

Okey bra, vet du något om hur friktionskraften ser ut?

Samt vet du hur krafter och acceleration relaterar till varrandra?

123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 15:13

Nej, tyvärr!

Egocarpo 717
Postad: 5 apr 2019 15:14

Här är en snabb länk med förklaringar. Friktionskraft

123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 15:17

Men massan för bollen är okänd, hur kan man då beräkna normalkraften?

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 5 apr 2019 15:28
123matte321 skrev:

Uppgiften är egentligen uppdelad i två olika nivåer. Hela frågan lyder:

Denna uppgift ska du genomföra experimentellt. Ta fram en kula eller en boll. Sätt den på bordet och rulla iväg bollen så att den rullar utanför bordet och ner på golvet. Mät hur långt från bordskanten bollen landar. Anteckna bordets höjd. Hur stor hastighet hade bollen när den lämnade bordet? Bortse från luftmotstånd! 

För högre nivå: Höj bordets ena sida från marken och bestäm vinkeln mellan bordskivan och marken. Sätt bollen på den upphöjda kanten och låt den rulla iväg. Hur långt bort från bordet hamnar bollen nu? Mät avståndet och jämför med dina teoretiska värden, de som du har beräknat. Diskutera eventuella felkällor.

Jag tolkar detta som att man skall mäta var bollen landar i båda fallen. Det är innan bollen faller från bordet som den skall rulla iväg.

123matte321 39 – Fd. Medlem
Postad: 5 apr 2019 15:41 Redigerad: 5 apr 2019 15:42

Okej, så du menar att det bordet ska ha samma höjd som första delen av uppgiften fast med en vinkel på 17 grader. Har jag förstått dig rätt då? Hur tänker du kring "bestäm vinkeln mellan bordskivan och marken"? Måste inte detta betyda att bollen ska rulla längst bordet och därefter golvet? :)

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 5 apr 2019 16:12

Standardfråga 1a: Har du ritat?

Laguna Online 30523
Postad: 5 apr 2019 16:58
123matte321 skrev:

Är accelerationen densamma som hastigheten?

Den här frågan oroar mig lite. Om du inte vet skillnaden mellan acceleration och hastighet får du gå tillbaka och repetera det. 

Svara
Close