Beräkna effekten som cyklisten utvecklar när han tar sig uppför backen

$P = \frac{∆ E}{∆ t} ∆ E = W W = F_{s} \times ∆ s$

för att räkna ut $F_{s}$ , jag räknade först $F_{f}$ och ritade ytterligare en triangel med basen $F_{n}$ och hypotenusan mg och höjden $F_{s}$ .

Sedan tog jag bort $F_{f}$ från $F_{s}$ och multiplicerade med 25 osv. Mitt svar blev 412 Watt och det är inte ens i närheten av facits svar som är 1555 watt

Du behöver definiera dina variabler tydligare. Vad är F_s?

Du har rätt i att $P=\frac{\Delta E}{\Delta t}$ .

För att beräkna energiskillnaden behöver du beräkna skillnaden i lägesenergi (hastigheten är ju konstant, så rörelseenergin är lika uppe och nere)

Hur lång tid tar det för cyklisten att cykla uppför backen?

Smaragdalena skrev:
Du behöver definiera dina variabler tydligare. Vad är F_s?

Du har rätt i att $P=\frac{\Delta E}{\Delta t}$ .

För att beräkna energiskillnaden behöver du beräkna skillnaden i lägesenergi (hastigheten är ju konstant, så rörelseenergin är lika uppe och nere)

Hur lång tid tar det för cyklisten att cykla uppför backen?

Fs är kraftens komposant i sträckans riktning

man kan räkna ut energiskillnaden och fortsätta därifrån men energiskillnaden är lika med arbetet så jag borde få samma svar när jag räknar ut arbetet och sedan delar med tiden.

Ah, jag såg inte att man skall räkna med friktionen också. Då är arbetet lika med ändringen i lägesenergi plus friktionsarbetet.

Du behöver lära dig att redovisa bättre, det gäller både i matte och i fysik. Jag har ingen aning om hur du gjorde för att komma fram till svaret 312 W så jag kan inte se var du har gjort fel.

Nichrome skrev:
facits svar som är 1555 watt

Igen ett orealistiskt problem i en fysikuppgift.

En klass II moped får högst ge 1000 watt.

Smaragdalena skrev:
Ah, jag såg inte att man skall räkna med friktionen också. Då är arbetet lika med ändringen i lägesenergi plus friktionsarbetet.

Du behöver lära dig att redovisa bättre, det gäller både i matte och i fysik. Jag har ingen aning om hur du gjorde för att komma fram till svaret 312 W så jag kan inte se var du har gjort fel.

enligt figuren (den lilla triangeln)

$\cos 10 = \frac{m g}{F_{n}} F_{n} = \frac{97 \times 9.82}{\cos 10} = 967.23 F_{f} = F_{n} \times 0.1 = 96.72$

Jag ritade den här triangeln för att bestämma $F_{s}$

$\sin 10 = \frac{F_{s}}{m g} F_{s} = m g \times \sin 10 F_{s} = 97 \times 9.82 \times \sin 10 = 165.40$

165.40 - 96.72 = 68.68683515 (kraften i sträckans riktning)

68.68683515 * 25 = 1717

1717/(25/6) = 412.1210 Watt

Smaragdalena skrev:
För att beräkna energiskillnaden behöver du beräkna skillnaden i lägesenergi (hastigheten är ju konstant, så rörelseenergin är lika uppe och nere)

skulle du kunna förklara det här lite mer? Cyklisten är väl inte framme så hur ska jag räkna ändringen i energin? När han är framme är lägesenergin 9.82*97 * (höjden) men vad är det för ändring? Och hur kommer rörelseenergin i bilden?

Rörelseenergin kommer in i bilden genom att en ändring i den hör ihop med det uträttade arbetet. Om cyklisten accelererar så har mer arbete utförts, och om hastigheten sjunker så kanske man klarar sig med att bara rulla uppför backen utan något arbete alls (utfört av cyklisten - friktionsarbetet är ju alltid där).

Laguna skrev:
Rörelseenergin kommer in i bilden genom att en ändring i den hör ihop med det uträttade arbetet. Om cyklisten accelererar så har mer arbete utförts, och om hastigheten sjunker så kanske man klarar sig med att bara rulla uppför backen utan något arbete alls (utfört av cyklisten - friktionsarbetet är ju alltid där).

För att energin inte försvinner utan omvandlas säger vi att lägesenergi på toppen av backen måste vara lika med rörelseenergin + energin som användes för att övervinna friktionen?

Är inte friktionskraften $\frac{m g}{\cos 10} \times 0.1$ i så fall?

Enligt facit är friktionskraften $m g \times 0.1$ ...?

"Friktionskoefficienten mellan cykel och asfalt är 0,1," står det i uppgiften.

Men då skulle cyklisten ju halka ner...

Pieter Kuiper skrev:
"Friktionskoefficienten mellan cykel och asfalt är 0,1," står det i uppgiften.

Men då skulle cyklisten ju halka ner...

Friktionskraften är lika med normalkraften gånger friktionskoefficienten. Jag räknade ut normalkraften och multiplicerade med friktionskoefficienten. Men enligt facit ska man multiplicera mg med friktionskoefficienten Vilket betyder att mg = normalkraften. Jag förstår inte hur det kan vara så för att enda gången mg är lika normalkraften är när vi är på planyta och i det här fallet har vi en lutning. Har jag missat något?

Nichrome skrev:
Pieter Kuiper skrev:
"Friktionskoefficienten mellan cykel och asfalt är 0,1," står det i uppgiften.

Men då skulle cyklisten ju halka ner...

Friktionskraften är lika med normalkraften gånger friktionskoefficienten. Jag räknade ut normalkraften och multiplicerade med friktionskoefficienten. Men enligt facit ska man multiplicera mg med friktionskoefficienten Vilket betyder att mg = normalkraften. Jag förstår inte hur det kan vara så för att enda gången mg är lika normalkraften är när vi är på planyta och i det här fallet har vi en lutning. Har jag missat något?

Uppgiften är felformulerad. Enligt facit vill säga att rullmotståndet (eller det totala motståndet?) är en tiondel av mg.

Men de använder fel ord för det. Friktionskoefficienten mellan gummi och asfalt är 0,5 eller större. Annars skulle det vara för halt för att ta sig upp på en sådan backe.

Pieter Kuiper skrev:
Nichrome skrev:
Pieter Kuiper skrev:
"Friktionskoefficienten mellan cykel och asfalt är 0,1," står det i uppgiften.

Men då skulle cyklisten ju halka ner...

Friktionskraften är lika med normalkraften gånger friktionskoefficienten. Jag räknade ut normalkraften och multiplicerade med friktionskoefficienten. Men enligt facit ska man multiplicera mg med friktionskoefficienten Vilket betyder att mg = normalkraften. Jag förstår inte hur det kan vara så för att enda gången mg är lika normalkraften är när vi är på planyta och i det här fallet har vi en lutning. Har jag missat något?

Uppgiften är felformulerad. Enligt facit vill säga att rullmotståndet (eller det totala motståndet?) är en tiondel av mg.

Men de använder fel ord för det. Friktionskoefficienten mellan gummi och asfalt är 0,5 eller större. Annars skulle det vara för halt för att ta sig upp på en sådan backe.

Kan jag inte lösa uppgiften nu eller vad är rätt svar/metod egentligen?

Nichrome skrev:

Kan jag inte lösa uppgiften nu eller vad är rätt svar/metod egentligen?

Det de menar är rullmotståndskoefficienten. Men som man ser i tabellen där är den på asfalt mycket lägre än 0,1. På gräs ungefär 0,06 (men där gäller det bildäck; en cyklist känner säkert mer motstånd i gräs).

Jag håller inte på med fordon, är osäker hur rullfriktion påverkas av lutning. Sådant är nog också svårt att mäta. Men ja, enligt teori på Wikipedia-sidan borde man ta med en faktor cos 10^o. Men det gör ju bara lite skillnad, mindre än 2 %.

En dålig uppgift, på flera sätt.

Däcken kanske är dåligt pumpade.

Laguna skrev:
Däcken kanske är dåligt pumpade.

men stämmer min uträkning för friktionskraften trots att uppgiften har angett ett orimligt värde för friktionskoefficienten?

Svara

Visa senaste svar