Effekten hos vattenkran
Hej! Jag har klurat med följande uppgift ett tag, och jag tror att jag gör fel. Jag är osäker på vilka krafter som verkar på vattenstrålen, då jag just nu tänkt att på en begränsad kropp vatten, cylinder i det här fallet, som faller mot underlaget endast påverkas av en kraft mg. Jag vet inte ens om jag tänker rätt, och jag förstår inte riktigt hur de kommit fram till formeln längst ner på facit. Det känns som om jag missar något? Jag förstår att för att få volymflödet endast blir den formeln för volym jag redan räknat ut, per tidsenhet vilket blir * i nämnaren.
Det är bara själva beräkningen jag inte begriper. Hur facit utvecklar formeln efter konstaterande om att
Uppgiften:
Man frågar efter vattenstrålens effekt P. Definitionen av effekt är P = E/t. Energin är vattnets rörelseenergi, E = ½mv2. Då gäller det alltså att P = ½mv2. Massan är lika med densiteten gånger volymen. Vi kan bestämme volymen v på två sätt - antingen som volymen av en cylinder med radien r (som mäts med skjutmått) och höjden v.t eller som vattenflödet gånger tiden.
Hur skall vi göra för att mäta vattnets hastighet när det lämnar kranen?
Vattnets hastighet när det lämnar kranen kommer vara höjden på den cylinder vatten = sträckan, dividerat med tiden det tar för strålen att ''rinna ut den sträckan'' men den biten hände jag med på. Jag tror att jag krånglade till formeln mer än vad den behövde vara.
Nyckeln är att vi mha volymen av vattnet kan beräkna vattenstrålens hastighet.
Jag förstår dock inte vad som är fel med min lösning?
Jag förstår dock inte vad som är fel med min lösning?
Om jag tolkar det som du har skrivit rätt, så har du räknat med att vattnet är i vila när det lämnar vattenkranen (i och med att du har räknat med att energin är lägesenergin, inte rörelseenergin).
Ja nu är jag med, tack för hjälpen! :)