Stöt med stålkula

Har du inte undrat om dessa uppgifter räcker för att kunna ge ett svar?

Förstår inte din fråga

akuthjälp1 skrev:

Förstår inte din fråga

Då ska du kanske ta en studsboll och testa.

?? jag behöver hjälp med att lösa frågan, tack!

akuthjälp1 skrev:

?? jag behöver hjälp med att lösa frågan, tack!

Det tar tid att tänka... Varför är det så bråttom?

Har prov på måndag, veta hur man löser denna fråga 

Står det inte i uppgiften hur högt det är till taket?

Nej

akuthjälp1 skrev:

Nej

Hade du kunnat räknat ut det om det hade stått att det var t ex 2,5 m högt i tak?

Nej

Vad blir kulans hastighet på väg ner på 1,5 meter höjd?

Den informationen som finns på frågan är allt som finns

Detta är vad man vet om svaret : Visar insikt om att elastisk stöt innebär att ingen energi förloras i takstöten OCH visar insikt om att mekanisk energi vid uppkast är rörelseenergi+lägesenergi.

Korrekt svar: 9,7 m/s nedåt 

akuthjälp1 skrev:

Detta är vad man vet om svaret : Visar insikt om att elastisk stöt innebär att ingen energi förloras i takstöten OCH visar insikt om att mekanisk energi vid uppkast är rörelseenergi+lägesenergi.

Korrekt svar: 9,7 m/s nedåt 

Men då har du ju facit! Och all vägledning som behövs.

Jo, fast jag vet inte hur jag ska göra, hur kommer jag fram till svaret 

akuthjälp1 skrev:

Jo, fast jag vet inte hur jag ska göra, hur kommer jag fram till svaret 

Igen: Vad blir kulans hastighet på väg ner på 1,5 meter höjd?

Jag vet inte, har endast information från frågan 

Eftersom ingen energi går förlorad vid studsen mot taket så är situationen densamma som om det inte hade funnits något tak där alls utan att kulan istället hade fortsatt uppåt och vänt nör all rörelseenergi hade omvandlats till lägesenergi.

Kommer du vidare då?

Inte riktigt, förstår typ inte vad jag ska göra 

För att lösa den här uppgiften räcker det med att resonera kring rörelse- respektive lägesenergi.

När kulan är på höjden 1,5 meter ovan golvet så har den en lägesenergi som är m•g•1,5 högre än vad den kommer att vara när den når golvet.

Denna skillnad I lägesenergi kommer helt och hållet att ha övergått till rörelseenergi när kulan når golvet, eftersom ingen energi omvandlas till värme på grund av friktion/luftmotstånd.

Det betyder att hastighetsökningen till följd av detta ges av $mg\cdot1,5=\frac{m{v_1}^2}{2}$

Sedan finns det även ett annat tillskott $v_2$ till den totala hastigheten som kommer sig av att kulan kastas från början.

Där kan du tänka på samma sätt, med energiresonemang. Eftersom ingen energi omvandlas till värme på vägen uppåt eller neråt så behåller kulan sin totala mekaniska energi under färden.

Försök att klura ut vad det innebär för kulans rörelseenergi när den kommer tillbaka till utkasthöjden.

Kom ihåg att man inte får posta samma fråga i flera olika trådar, det kallas för korspostning och bryter mot forumets regler. Fortsätt här, men den andra tråden låses

https://www.pluggakuten.se/trad/behover-vagledning-med-fysik-uppgift/

/Moderator

Rubriken har ändrats från "Behöver verkligen vägledning med fysik uppgift så snabbt så möjligt" till "Stöt med stålkula". Att skriva en bra eller lämplig rubrik som beskriver/återspeglar frågan/tråden underlättar betydligt för andra som söker/googlar efter samma fråga.

/moderator

Ok, har formeln fast kan du hjälpa mig med att lägga in värdena i formeln och lösa uppgiften 

akuthjälp1 skrev:

Ok, har formeln fast kan du hjälpa mig med att lägga in värdena i formeln och lösa uppgiften 

Vilken formel har du?

Missuppfattade har ingen formel, skulle uppskatta om någon kan lösa frågan åt mig 

Det viktigaste i uppgiften är formuleringen "Kulans stöt mot taket är fullständigt elastisk"

Att stöten mot taket är fullständigt elastisk innebär att energin före och efter stöten är bevarad.

Det innebär i sin tur att energin är bevarad under hela förloppet.

Alltså är summan av lägesenergin och rörelseenergin på väg upp mot taket exakt samma som lägesenergin + rörelseenergin när vi är på väg ned.

Om vi passerar höjden 1.5m med hastigheten 8m/s på väg upp måste hastigheten vara 8.5m/s när vi passerar höjden 1.5m på väg ned.

Summan a rörelse- och lägesenergi vid höjden 1.5m är

$\frac12 mv_0^2+mgh$, där $h=1.5\mathrm{m}$  och $v_0=8.5\mathrm{m/s}$

Summan av rörelseenergin och lägesenergin vid golvet är

$\frac12 mv_1^2+mg\cdot 0$

Eftersom rörelseenergin är bevarad kan du sätta uttrycken lika med varandra och lösa ut $v_1$

Ok, hur ska man fortsätta sen?

Om man sätter energin vid 1.5m och energin vid golvet lika (energin är bevarad) får man ekvationen

$\frac12 mv_0^2+mgh =  \frac12 mv_1^2$

Nu kan du förkorta med massan $m$ på båda sidor och sedan multiplicera båda sidor med 2.

Visa dina försök.

Vet inte riktigt 

Det är svårt att hjälpa dig om du inte visar hur långt du kommit, vad du har förstått och vad du inte förstår.

Förstår inget, vill gärna få en uträkning så jag fattar hur man gör

akuthjälp1 skrev:

Förstår inget, vill gärna få en uträkning så jag fattar hur man gör

Det kommer du nog inte att få här, däremot hjälper vi dig gärna så att DU kan lösa uppgiften. Vi som svarar på Pluggakuten tror att man lär sig mer genom att räkna själv än genom att få färdiga lösningar.

Är detta rätt svar?

Man tar roten ur här : v=8^2+2⋅9,82⋅1,5​

v≈9,7 m/s

akuthjälp1 skrev:

Är detta rätt svar?

Man tar roten ur här : v=8^2+2⋅9,82⋅1,5​

v≈9,7 m/s

Nej, det är inte helt rätt, men du är inne på rätt spår.

Sluthastigheten är summan av två hastigheter:

1. Den hastighet $v_{fall}$ som kulan skulle fått om den släpptes från höjden 1,5 meter. Denna hastighet är $v_{fall}=\sqrt{2gh}$.
2. Den hastighet $v_{kast}$ som kulan har när den passerar utkastpunkten på väg ner. Denna hastighet är $v_{kast}=8$ m/s.

Förstår du varför det är så och varför de båda hastigheterna är just de jag beskrev?

Inte riktigt 

Vilken del förstår du inte?