Effekt
En jeep ska köra upp för en mycket brant backe med lutningen 30 grader. Vi kan anta att jeepen väger 1500 kg och att motorns verkningsgrad är 30%. .
Hur stor effekt måste bränslet tillföra för att jeepen ska kunna köra upp för backen i 15 km/h?
Detta är svaret:
Men jag förstår inte alls varför facit enbart räknar på att energin som krävs är förändringen i höjd, dvs att att det krävs lägeseenergi för att komma högre upp. Det krävs ju också rörelseenergi för att köra bilen i 15km/h?
Nyttigt arbete hos motorn = skillnad i lägesenergi + skillnad i rörelseenergi.
Om bilen startar från stillastående och stannar när den kommit upp för backen så är skillnaden i rörelseenergi 0. Men annars har du rätt en del av arbetet omsätts till en ökning av rörelseenergin.
Menar du att man ska tänka hur mycket extra energi som krävs?
Det krävs ju också rörelseenergi för att köra bilen i 15km/h?
Det krävs eller frigörs rörelseenergi för att förändra hastigheten.
Affe Jkpg skrev:Det krävs ju också rörelseenergi för att köra bilen i 15km/h?
Det krävs eller frigörs rörelseenergi för att förändra hastigheten.
Förstår, men allt som har en hastighet har ju rörelseenergi och även om det inte krävs energi för att förändra hastigheten så krävs det väl fortfarande energi för att överhuvudtaget köra med hastigheten 15km/h. Är det inte motorn som ger de energin? Om man tänker sig att bilen skulle köra på plan mark och frågan är densamma, blir inte arbetet då rörelseenergin för att behålla en hastighet på 15km/h?
Smillasmatematikresa skrev:Menar du att man ska tänka hur mycket extra energi som krävs?
Jag tror inte frågeställaren tänkt att man skall göra så. Man kan ju tänka sig att bilen har hastigheten 15 km/h redan när den kommer fram till backen och sedan behåller denna fart hela tiden; även då blir ju skillnaden i rörelseenergi noll. Men om frågan sagt att bilen startade från vila och hade farten 15 km/h när den kom upp så hade det varit korrekt att ta hänsyn till detta när man beräknar hur mycket nyttigt arbete som motorn utfört.
PATENTERAMERA skrev:Smillasmatematikresa skrev:Menar du att man ska tänka hur mycket extra energi som krävs?
Jag tror inte frågeställaren tänkt att man skall göra så. Man kan ju tänka sig att bilen har hastigheten 15 km/h redan när den kommer fram till backen och sedan behåller denna fart hela tiden; även då blir ju skillnaden i rörelseenergi noll. Men om frågan sagt att bilen startade från vila och hade farten 15 km/h när den kom upp så hade det varit korrekt att ta hänsyn till detta när man beräknar hur mycket nyttigt arbete som motorn utfört.
Så om hastighetsökningen inte sker under tiden som bilen tar sig uppför backen ska man inte ta hänsyn till den?
Smillasmatematikresa skrev:PATENTERAMERA skrev:Smillasmatematikresa skrev:Menar du att man ska tänka hur mycket extra energi som krävs?
Jag tror inte frågeställaren tänkt att man skall göra så. Man kan ju tänka sig att bilen har hastigheten 15 km/h redan när den kommer fram till backen och sedan behåller denna fart hela tiden; även då blir ju skillnaden i rörelseenergi noll. Men om frågan sagt att bilen startade från vila och hade farten 15 km/h när den kom upp så hade det varit korrekt att ta hänsyn till detta när man beräknar hur mycket nyttigt arbete som motorn utfört.
Så om hastighetsökningen inte sker under tiden som bilen tar sig uppför backen ska man inte ta hänsyn till den?
Du kan ju starta från vila i början av backen och accelerera till en viss fart och sedan sakta in till stillastående vid slutet av backen. Även då är ju skillnaden i rörelseenergi mellan startpunkt och slutpunkt noll, så inget nettoarbete har behövts för att ändra rörelseenergin.
Men annars om man tänker på totala energin i hela systemet så ingår väl rörelseenergin, dvs om jag tänker bort själva frågan om hur mycket extra energi som krävs?
Smillasmatematikresa skrev:Men annars om man tänker på totala energin i hela systemet så ingår väl rörelseenergin, dvs om jag tänker bort själva frågan om hur mycket extra energi som krävs?
Ja, bilen har i allmänhet både potentiell energi och kinetisk energi.
Okej, tack så mycket!
