Krafter Fysik 1
Ett skadat fyrverkeri med en hastighet på 25m/s och massa m = 15g skjuts upp. Den lämnar lådan 0,3 m över marken.
(1) Rita krafterna som verkar på fyrverkeriet när det lämnar lådan. (2) Hur höga är fyrverkerierna.
(3) Vilken fart är fyrverkeriet när det är 5,0 m över marken.
Lägg upp din figur med kraften/krafterna.
De menar att något slungats uppåt av en explosion, dvs att när delen lämnar lådan så finns det ingen raketmotor eller liknande på den, endast en klump på väg uppåt.
Använd sen grundsambanden:
v=at
s=vt (obs: v är i denna formel medelhastigheten)
F=ma (vad är det för acceleration som verkar på massan?)
Det är bra att lära sig kombinera formlerna så att man slipper komma ihåg massa varianter som t ex formeln för maxhöjd.
Här finns en genomgång av kaströrelse: Fysikguiden
jag har ritat krafterna och nu undrar jag hur jag tar reda på vilken höjd fyrverkeriet har alltså h2
Den enda kraft som verkar på klumpen är tyngdkraften. Hastigheten fick den av explosionen och efter det kommer dess hastighet i x-led inte påverkas alls eftersom ingen kraft verkar i x-led. I y-led verkar tyngdkraften.
Eftersom vi inte fått veta någon vinkel får vi anta att de menar att hastigheten 25 m/s är rakt uppåt. Om vi hade fått utskjutningsvinkeln hade vi delat upp hastigheten i en x-komponent och en y-komponent och räknat på x och y för sig.
Grundformlerna:
s=vt (v är medelhastigheten)
v=at (a är medelaccelerationen, v är sluthastigheten)
F=ma
Kraften nedåt F=mg eftersom det är tyngden som accelererar klumpen nedåt
När man har en utgånghastighet lägger man till den till formeln för hastighet:
v = v0 + at
När klumpen når sin högsta punkt är hastigheten 0.
Sätter du samman formlerna för rörelse ovan får du
s = v0*t +a*t^2/2
där v0 är utgångshastigheten.
Det är en bra övning att härleda formeln. Om du härleder formeln, tänk då på att i s=vt så är v medelhastigeten, dvs v=(v0+v1)/2.
Eftersom klumpen inte skjuts ut från marken lägger man till sträckan s0 i utgångsläget till formeln:
s = s0 + v0*t +a*t^2/2
