Energi
Hej!
Jag skulle vilja ha hjälp med följande fråga.
Jorma håller på att flytta till tredje våningen i ett hyreshus utan hiss. Alla hans
prylar väger tillsammans 1200 kg. Vilket arbete uträttar han under flytten, om
han måste gå upp och nerför trapporna 60 gånger? Jorma väger 68 kg och
lägenheten ligger 9,4 m över marknivån.
Jag tänker att han får potentiell energi och den blir ju Wp= (1200+68)*9,82*9,4=117,0..kJ
Om han gör det 60 gånger bör det bli ungefär 7,0 MJ.
Men i facit står det att det är 500kJ. Hur kan det komma sigatt det är så?
Vidare tänkte jag att när Jorma går neråt, så förlorar han ju sin potentiella energi, ska man ändå räkna med att han får den potentiella energin. Eller? Kan någon snälla hjälpa mig?
karin426 skrev:Hej!
Jag skulle vilja ha hjälp med följande fråga.
Jorma håller på att flytta till tredje våningen i ett hyreshus utan hiss. Alla hans
prylar väger tillsammans 1200 kg. Vilket arbete uträttar han under flytten, om
han måste gå upp och nerför trapporna 60 gånger? Jorma väger 68 kg och
lägenheten ligger 9,4 m över marknivån.Jag tänker att han får potentiell energi och den blir ju Wp= (1200+68)*9,82*9,4=117,0..kJ
Om han gör det 60 gånger bör det bli ungefär 7,0 MJ.
Men i facit står det att det är 500kJ. Hur kan det komma sigatt det är så?
Vidare tänkte jag att när Jorma går neråt, så förlorar han ju sin potentiella energi, ska man ändå räkna med att han får den potentiella energin. Eller? Kan någon snälla hjälpa mig?
Nej du tänker rätt. Arbete = kraft * sträcka.
Och Jorma får inte tillbaka uträttat arbete när han går nerför trapporna.
-------
Felet du gör är istället att du räknar som om Jorma tar med sig alla sina 1200 kg prylar upp och ner 60 gånger.
Men det är bara hans egen massa som han bär upp 60 gånger. Hans 1200 kg prylar blir bara uppburna en gång.
Yngve skrev:karin426 skrev:Hej!
Jag skulle vilja ha hjälp med följande fråga.
Jorma håller på att flytta till tredje våningen i ett hyreshus utan hiss. Alla hans
prylar väger tillsammans 1200 kg. Vilket arbete uträttar han under flytten, om
han måste gå upp och nerför trapporna 60 gånger? Jorma väger 68 kg och
lägenheten ligger 9,4 m över marknivån.Jag tänker att han får potentiell energi och den blir ju Wp= (1200+68)*9,82*9,4=117,0..kJ
Om han gör det 60 gånger bör det bli ungefär 7,0 MJ.
Men i facit står det att det är 500kJ. Hur kan det komma sigatt det är så?
Vidare tänkte jag att när Jorma går neråt, så förlorar han ju sin potentiella energi, ska man ändå räkna med att han får den potentiella energin. Eller? Kan någon snälla hjälpa mig?
Nej du tänker rätt. Arbete = kraft * sträcka.
Och Jorma får inte tillbaka uträttat arbete när han går nerför trapporna.
-------
Felet du gör är istället att du räknar som om Jorma tar med sig alla sina 1200 kg prylar upp och ner 60 gånger.
Men det är bara hans egen massa som han bär upp 60 gånger. Hans 1200 kg prylar blir bara uppburna en gång.
Så han bär sin egen vikt 59 gånger och prylarna med hans vikt 1 gång.
Wp1= mgh=1260*9,82*9,4=116 308,08J
Wp2*59=mgh*59=60*9,82*9,4*59=326 770,32
Totalt blir arbetet: (116 308,08 + 326 770,32)J~450 kJ. Men svaret är väl 500 kJ. Har jag tänkt fel?
Du verkar räkna med att Jorma väger 60 kg, men det står att han väger 68 kg.
karin426 skrev:Yngve skrev:karin426 skrev:Hej!
Jag skulle vilja ha hjälp med följande fråga.
Jorma håller på att flytta till tredje våningen i ett hyreshus utan hiss. Alla hans
prylar väger tillsammans 1200 kg. Vilket arbete uträttar han under flytten, om
han måste gå upp och nerför trapporna 60 gånger? Jorma väger 68 kg och
lägenheten ligger 9,4 m över marknivån.Jag tänker att han får potentiell energi och den blir ju Wp= (1200+68)*9,82*9,4=117,0..kJ
Om han gör det 60 gånger bör det bli ungefär 7,0 MJ.
Men i facit står det att det är 500kJ. Hur kan det komma sigatt det är så?
Vidare tänkte jag att när Jorma går neråt, så förlorar han ju sin potentiella energi, ska man ändå räkna med att han får den potentiella energin. Eller? Kan någon snälla hjälpa mig?
Nej du tänker rätt. Arbete = kraft * sträcka.
Och Jorma får inte tillbaka uträttat arbete när han går nerför trapporna.
-------
Felet du gör är istället att du räknar som om Jorma tar med sig alla sina 1200 kg prylar upp och ner 60 gånger.
Men det är bara hans egen massa som han bär upp 60 gånger. Hans 1200 kg prylar blir bara uppburna en gång.
Så han bär sin egen vikt 59 gånger och prylarna med hans vikt 1 gång.
Wp1= mgh=1260*9,82*9,4=116 308,08J
Wp2*59=mgh*59=60*9,82*9,4*59=326 770,32
Totalt blir arbetet: (116 308,08 + 326 770,32)J~450 kJ. Men svaret är väl 500 kJ. Har jag tänkt fel?
Du använder dig av en massa meningslösa värdesiffror (två eller tre räcker) och även meningslösa mellanresultat.
Wp = (1200+(60*68))*9,82*9,4 =
En dum fråga kanske, men om Jorma går ner igen så har han ju burit ner sin kropp 60 gånger också och har utfört noll arbete på sin kropp?
Edit: Läste Yngves svar igen och om man pratar om det arbete han utfört under dagen så blir det ju rätt, men slutresultatet blir trots allt bara de 1200 kg han bar upp?
Har kollat på en video med professor Walter Lewin MIT där han demonstrerar hur han lyfter en portfölj upp och ner på en kateder och säger att även om han gör det hela dagen så utför han inget arbete. Motsäger inte det facit och övrigas bidrag?
Två bilder från videon.
ConnyN, vilket tycker du är jobbigast, att gå upp till andra våningen och ner igen eller att sitta stilla i din fåtölj?
Själv har jag (tyvärr) aldrig känt att jag har fått extra energi av att gå ner till källaren.
Frågan handlar om "nyttigt" arbete.
Jag sysslar med långvandring i grupp i "kuperad" terräng. Vi är alltid ett gäng som tycker det är mer besvärligt att ta sig ner än att ta sig upp...ungefär som katten i trädet.
Besvärligt ja, men inte jobbigt på det sättet...
Vill man ha det svaret som står i facit får man räkna som Yngve gjorde. Om facit har rätt eller fel är en annan sak.
Yngve och facit har rätt.
1) I läroboken Heureka fysik1 står så här" Inget arbete uträttas av en kraft som är vinkelrät mot rörelseriktningen. När du lyfter en väska utför du ett arbete. När du bär väskan på plan mark uträttar du inget arbete alls."
2) Min hänvisning till professorns lyft av väskan var inte tillämplig på detta fall. Det han ville visa var att ingen potentiell energi hade tillförts väskan eftersom han först lyfte upp den och sedan satte ned den igen. Vad han inte berättade just där var att han utförde ett arbete när han lyfte väskan, men det var inte det han ville förmedla.
3) En liknelse jag kom på är att om en person lyfter en tung kula upp på en hylla så har personen utfört ett arbete och lägesenergin är förändrad. Om hyllan lutar och kulan rullar ner igen så har tyngdkraften utfört ett negativt arbete och lägesenergin är tillbaka på den tidigare nivån som vi kanske kallar för noll. Vi kan ju ha en källare också så var vi bestämmer var nollnivån befinner sig är en sak för sig. Om personen själv lyfter ner kulan så är hen bara en motkraft till gravitationen som är den egentliga kraften nedåt och den som kan tillgodoräkna sig det utförda arbetet. Där kanske personen har något att invända, men tyvärr så får den acceptera att det inte räknas i detta sammanhang.
Själv håller jag just på att lära mig mer om just detta så därför engagerade jag mig lite extra i detta. Hoppas att det inte förvirrade dig Karin utan att du också kan få ut något av det.
Ja, det stämmer att det är gravitationen som utför arbetet att transportera ner Jorma för trapporna.
Men frågan gäller ju vilket arbete Jorma utför under flytten, och det är endast att transportera sig själv 60 gånger uppför trapporna plus sina prylar 1 gång uppför trapporna.
Yngve skrev:Ja, det stämmer att det är gravitationen som utför arbetet att transportera ner Jorma för trapporna.
Men frågan gäller ju vilket arbete Jorma utför under flytten, och det är endast att transportera sig själv 60 gånger uppför trapporna plus sina prylar 1 gång uppför trapporna.
Det var min avsikt att förmedla att du hade rätt. Det var därför jag inledde meddelandet med det.
Även Smaragdalenas och Affes kommentarer bidrog till djupförståelse för min del.
Det är det som gör pluggakuten till ett fantastiskt forum tycker jag.
Så tack till alla som kämpar med den.
ConnyN skrev:
Det var min avsikt att förmedla att du hade rätt. Det var därför jag inledde meddelandet med det.
Även Smaragdalenas och Affes kommentarer bidrog till djupförståelse för min del.
Det är det som gör pluggakuten till ett fantastiskt forum tycker jag.
Så tack till alla som kämpar med den.
Ja, förlåt om jag uttryckte mig klumpigt.
Jag förstod att du förstod och ville bara förtydliga för andra läsare att det faktiskt utförs arbete i båda riktningarna men att det endast var arbetet i ena riktningen som efterfrågades.
Stackars Jorma bär i medeltal upp 20 kg i varje vända. Det måste ha varit ett hårt (och tråkigt) jobb.
Smaragdalena skrev:Stackars Jorma bär i medeltal upp 20 kg i varje vända. Det måste ha varit ett hårt (och tråkigt) jobb.
Borde vara enklare att bara ta hela lasset på samma gång. Slipper man gå flera gånger.
Smaragdalena skrev:Du verkar räkna med att Jorma väger 60 kg, men det står att han väger 68 kg.
Ja, just det och jag upptäckte också en annan sak. Jag har räknat med 1268 kg, alltså förutsätter jag att Jorma bär upp allt på en gång. Men det kanske han inte gör. Så jag räknade så här istället:
Wp1= 1200*9,82*9,4
Wp2=68*9,82*9,4*60(Han bär ju sin vikt alla 60 gånger vare sig han tar med sig sakerna eller inte).
Wtotal blir då ungefär 500kJ. Är det rätt tänkt så här?
Det här var faktikst lite komiskt eftersom jag tyckte att det var konstigt att Jorma skulle bära alla sakerna på en gång och sedan bara gå upp och ner de andra 59 gångerna utan att bära på någonting.
Affe Jkpg skrev:karin426 skrev:Yngve skrev:karin426 skrev:Hej!
Jag skulle vilja ha hjälp med följande fråga.
Jorma håller på att flytta till tredje våningen i ett hyreshus utan hiss. Alla hans
prylar väger tillsammans 1200 kg. Vilket arbete uträttar han under flytten, om
han måste gå upp och nerför trapporna 60 gånger? Jorma väger 68 kg och
lägenheten ligger 9,4 m över marknivån.Jag tänker att han får potentiell energi och den blir ju Wp= (1200+68)*9,82*9,4=117,0..kJ
Om han gör det 60 gånger bör det bli ungefär 7,0 MJ.
Men i facit står det att det är 500kJ. Hur kan det komma sigatt det är så?
Vidare tänkte jag att när Jorma går neråt, så förlorar han ju sin potentiella energi, ska man ändå räkna med att han får den potentiella energin. Eller? Kan någon snälla hjälpa mig?
Nej du tänker rätt. Arbete = kraft * sträcka.
Och Jorma får inte tillbaka uträttat arbete när han går nerför trapporna.
-------
Felet du gör är istället att du räknar som om Jorma tar med sig alla sina 1200 kg prylar upp och ner 60 gånger.
Men det är bara hans egen massa som han bär upp 60 gånger. Hans 1200 kg prylar blir bara uppburna en gång.
Så han bär sin egen vikt 59 gånger och prylarna med hans vikt 1 gång.
Wp1= mgh=1260*9,82*9,4=116 308,08J
Wp2*59=mgh*59=60*9,82*9,4*59=326 770,32
Totalt blir arbetet: (116 308,08 + 326 770,32)J~450 kJ. Men svaret är väl 500 kJ. Har jag tänkt fel?
Du använder dig av en massa meningslösa värdesiffror (två eller tre räcker) och även meningslösa mellanresultat.
Wp = (1200+(60*68))*9,82*9,4 =
Det här var mest för tydlighetens skull så att ni skulle upptäcka om jag hade knappat in något fel(som Smaragdalena gjorde), inte för att jag skriver så men tack för din omtänksamhet.
ConnyN skrev:Yngve och facit har rätt.
1) I läroboken Heureka fysik1 står så här" Inget arbete uträttas av en kraft som är vinkelrät mot rörelseriktningen. När du lyfter en väska utför du ett arbete. När du bär väskan på plan mark uträttar du inget arbete alls."
2) Min hänvisning till professorns lyft av väskan var inte tillämplig på detta fall. Det han ville visa var att ingen potentiell energi hade tillförts väskan eftersom han först lyfte upp den och sedan satte ned den igen. Vad han inte berättade just där var att han utförde ett arbete när han lyfte väskan, men det var inte det han ville förmedla.
3) En liknelse jag kom på är att om en person lyfter en tung kula upp på en hylla så har personen utfört ett arbete och lägesenergin är förändrad. Om hyllan lutar och kulan rullar ner igen så har tyngdkraften utfört ett negativt arbete och lägesenergin är tillbaka på den tidigare nivån som vi kanske kallar för noll. Vi kan ju ha en källare också så var vi bestämmer var nollnivån befinner sig är en sak för sig. Om personen själv lyfter ner kulan så är hen bara en motkraft till gravitationen som är den egentliga kraften nedåt och den som kan tillgodoräkna sig det utförda arbetet. Där kanske personen har något att invända, men tyvärr så får den acceptera att det inte räknas i detta sammanhang.
Själv håller jag just på att lära mig mer om just detta så därför engagerade jag mig lite extra i detta. Hoppas att det inte förvirrade dig Karin utan att du också kan få ut något av det.
Tack för hjälpen!
