9 svar
576 visningar
Sar_ah behöver inte mer hjälp
Sar_ah 172
Postad: 5 sep 2020 22:22 Redigerad: 6 sep 2020 09:43

Experimentell metodik belysning

Hej! Jag håller på med en inlämningsuppgift i fysik och har fastnat lite och är osäker om jag har tänkt rätt hittills. Jag skulle uppskatta det om någon kunde kolla igenom och säga till om jag tänkt fel någonstans och sedan hjälpa mig komma vidare där jag har fastnat. Tack!

så har jag gjort:

 

a)

E = a * r^b detta år vårt antagande. Just nu ger de befintliga mätvärdena ett icke-linjärt diagram. För att få en rät linje måste vi göra ett antagande och få fram nya värden, om vårt antagande är rätt ska vi få en rät linje. 

lgE = lga + b * lgr 

räta linjens ekvation: y= k*x+m

Antagandet jämförs med räta linjens ekvation då den ekvationen ger en rät linje vilket är vårt mål.

detta kan noteras:

y = lgE

k = b

x = lgr

m = lga

 

Då får vi fram att på diagramaxel-y ska lgE avsättas och på diagramaxel-x ska lgr avsättas.

 

svar: På diagramaxel-y ska lgE avsättas, på diagramaxel-x ska lgr avsättas.


Har jag förstått fråga a) rätt? Har jag kommit fram till det svaret som eftersöktes i frågan eller har jag tänkt helt fel?

b)

På excel la jag in de mätvärdena på E och r som anges i frågan. Sedan tog jag lgE av alla E värden och lgr av alla r värden. Jag behöll enheten lux för E värdena och enheten m för r värdena (borde jag ha gjort om till några andra enheter först?).

Detta fick jag fram:

Jag har nu fått en rät linje och en ekvation som jag kan utnyttja för att få fram värden på a och b.

ekvationen visar: y = -0,5015x + 0,8946

vi hade tidigare konstaterat vilka värden i linjära ekvationen som motsvarar de vi har i vårt antagande och vi noterade att: k = b och m = lga

så nu kan vi få fram a och b:

k = -0,5015 = b

m = 0,8946 = lga 

a = 10^ 0,8946 = 7,8451273788 ~ 7,8451

så nu har jag fått fram värden på a och b och kan då bestämma att funktionssambandet mellan E och r är: E = 7,8451 * r^-0,5015

nu återstår bara i b) uppgiften att bestämma enheter för a och b. Jag har fastnat här och vet inte riktigt hur jag ska gå tillväga. Vad är nästa steg?

 

Jag skulle verkligen uppskatta hjälp och feedback på mina svar för att bekräfta om jag har tänkt rätt eller behöver tänka om och för att veta hur jag ska komma vidare med uppgiften. Tack så mycket i förväg!

Laguna Online 30704
Postad: 6 sep 2020 08:02

Du borde ge dina trådar mer beskrivande namn, och framför allt olika namn. Man kan tro att man redan har läst dem annars.

Smaragdalena 80504 – Avstängd
Postad: 6 sep 2020 09:57 Redigerad: 6 sep 2020 10:15

Sar_ah, det står tydligt i reglerna att du skall ge OLIKA rubriker till dina trådar, annars blir det lätt förvirrande för oss som försöker svara. /moderator

SaintVenant 3956
Postad: 6 sep 2020 11:17 Redigerad: 6 sep 2020 12:21
Sar_ah skrev:

a)

För att få en rät linje måste vi göra ett antagande och få fram nya värden, om vårt antagande är rätt ska vi få en rät linje. 

Nej, för att få en rät linje måste du linjärisera relationen vilket du gjort med logaritmen. Det är inte ett "antagande" utan baserar på en ansats för storhetssambandet. Denna ansats är given i uppgiften, hade den inte varit det hade du bland annat behövt grafiskt resonera dig fram till en ansats först.

Har jag förstått fråga a) rätt? Har jag kommit fram till det svaret som eftersöktes i frågan eller har jag tänkt helt fel?

Du har tänkt rätt.

b)

(borde jag ha gjort om till några andra enheter först?).

Inte nödvändigt. Du linjäriserar för att ta fram exponenten bb och konstanten aa.

så nu har jag fått fram värden på a och b och kan då bestämma att funktionssambandet mellan E och r är: E = 7,8451 * r^-0,5015

Du kommer få fram från enhetsanalysen att exponenten måste avrundas till -0.5 så jag kan hjälpa dig med det redan nu. Det är dessutom en naturlig storhet (avstånd) och de ska nästan alltid avrundas till närmaste halvtalsmultipel (±0.5, ±1.0, ±1.5)

nu återstår bara i b) uppgiften att bestämma enheter för a och b. Jag har fastnat här och vet inte riktigt hur jag ska gå tillväga. Vad är nästa steg?

Enhetsanalys. Du har en enhet på vänsterledet och du söker exponenten och konstanten så enheten på högerledet blir samma.

Sar_ah 172
Postad: 6 sep 2020 21:07
Ebola skrev:
Sar_ah skrev:

a)

För att få en rät linje måste vi göra ett antagande och få fram nya värden, om vårt antagande är rätt ska vi få en rät linje. 

Nej, för att få en rät linje måste du linjärisera relationen vilket du gjort med logaritmen. Det är inte ett "antagande" utan baserar på en ansats för storhetssambandet. Denna ansats är given i uppgiften, hade den inte varit det hade du bland annat behövt grafiskt resonera dig fram till en ansats först.

Har jag förstått fråga a) rätt? Har jag kommit fram till det svaret som eftersöktes i frågan eller har jag tänkt helt fel?

Du har tänkt rätt.

b)

(borde jag ha gjort om till några andra enheter först?).

Inte nödvändigt. Du linjäriserar för att ta fram exponenten bb och konstanten aa.

så nu har jag fått fram värden på a och b och kan då bestämma att funktionssambandet mellan E och r är: E = 7,8451 * r^-0,5015

Du kommer få fram från enhetsanalysen att exponenten måste avrundas till -0.5 så jag kan hjälpa dig med det redan nu. Det är dessutom en naturlig storhet (avstånd) och de ska nästan alltid avrundas till närmaste halvtalsmultipel (±0.5, ±1.0, ±1.5)

nu återstår bara i b) uppgiften att bestämma enheter för a och b. Jag har fastnat här och vet inte riktigt hur jag ska gå tillväga. Vad är nästa steg?

Enhetsanalys. Du har en enhet på vänsterledet och du söker exponenten och konstanten så enheten på högerledet blir samma.

Hej! Tack så mycket för din hjälp och tid.

 

Jag upptäckte att jag hade satt in fel värden på fel axel i grafen och gjorde om så det blev rätt. Värden på a och b ska var:

b = -1,1992

a = 10^1,7846

alltså är sambandet jag har: E = 10^1-7846 * r^-1,1992

Jag är dock fortfarande fast på enhetsanalysen, på VL har vi E som har enheten lux så det ska vara:

lux = 10^1,7846 * r^-1,1992

men jag kommer inte vidare, r har ju enheten m, däremot är ju exponenter alltid enhetslösa om jag inte missförstått. innebär det att hela r^-1,1992 ska ha enheten m?

lux = lm/m^2 

betyder det då att 10^1.4876 ska ha enheten lm/m ?

 

Tack så mycket för hjälpen i förväg!

SaintVenant 3956
Postad: 6 sep 2020 21:28
Sar_ah skrev:

Jag upptäckte att jag hade satt in fel värden på fel axel i grafen och gjorde om så det blev rätt. Värden på a och b ska var:

b = -1,1992

a = 10^1,7846

Det här ser inte rätt ut. Jag ska kolla om du gjort rätt under kvällen.

alltså är sambandet jag har: E = 10^1-7846 * r^-1,1992

Som jag skrev ska du avrunda exponenter för naturliga storheter (kg, m, s) till närmaste halvtalsmultipel. Du ska också nästan alltid avrunda till närmsta halvtalsmultipel oavsett enhet. De specialfall där du inte ska göra det tas aldrig upp i grundläggande kurser i enhetsanalys - det vore totalt oansvarigt.

Denna exponent, exempelvis, skulle du avrunda till -1.0. Försök igen med enhetsanalysen så återkommer jag med huruvida du linjäriserat korrekt.

SaintVenant 3956
Postad: 6 sep 2020 21:49 Redigerad: 6 sep 2020 21:53

Du skrev antagligen bara av fel på exponenten här på PA. Jag gjorde linjäriseringen nu och fick b=-1.992b=-1.992 vilket ger med avrundning till närmaste halvtalsmultipel att b=-2b=-2.

Jag fick, liksom du, konstantens värde till a=60.9a=60.9 och vi har:

E=ar2\displaystyle E=\frac{a}{r^{2}}

Om du gör enhetsanalys nu vet du att:

VL:VL: E=lumenm2\displaystyle \left[E\right]=\frac{lumen}{m^{2}}

HL:HL: ar2\displaystyle \frac{\left[a\right]}{\left[r^{2}\right]}

Eftersom r2=m2\left[r^{2}\right] = m^{2} ger detta:

[a]=lumen\displaystyle [a] = lumen

Sar_ah 172
Postad: 6 sep 2020 22:06
Ebola skrev:

Du skrev antagligen bara av fel på exponenten här på PA. Jag gjorde linjäriseringen nu och fick b=-1.992b=-1.992 vilket ger med avrundning till närmaste halvtalsmultipel att b=-2b=-2.

Jag fick, liksom du, konstantens värde till a=60.9a=60.9 och vi har:

E=ar2\displaystyle E=\frac{a}{r^{2}}

Om du gör enhetsanalys nu vet du att:

VL:VL: E=lumenm2\displaystyle \left[E\right]=\frac{lumen}{m^{2}}

HL:HL: ar2\displaystyle \frac{\left[a\right]}{\left[r^{2}\right]}

Eftersom r2=m2\left[r^{2}\right] = m^{2} ger detta:

[a]=lumen\displaystyle [a] = lumen

Nu har enheten för a bestämts. Men vad är enheten för b då? b är en exponent så den är väl enhetslös, eller tänker jag fel?

 

Tack så mycket förresten, jag kunde komma vidare tack vare din hjälp!

SaintVenant 3956
Postad: 6 sep 2020 22:10
Sar_ah skrev:

Nu har enheten för a bestämts. Men vad är enheten för b då? b är en exponent så den är väl enhetslös, eller tänker jag fel?

Du tänker rätt. Den är enhetslös. Du kan inte ha en meter upphöjt till en sekund, exempelvis. 

Tack så mycket förresten, jag kunde komma vidare tack vare din hjälp!

Jag hjälpte dig aningen för mycket nu men jag misstänker att du inte fått så mycket ledning i dina ordinarie studier så att det hjälper dig mycket att bara se hur man gör.

Sar_ah 172
Postad: 6 sep 2020 22:14
Ebola skrev:
Sar_ah skrev:

Nu har enheten för a bestämts. Men vad är enheten för b då? b är en exponent så den är väl enhetslös, eller tänker jag fel?

Du tänker rätt. Den är enhetslös. Du kan inte ha en meter upphöjt till en sekund, exempelvis. 

Tack så mycket förresten, jag kunde komma vidare tack vare din hjälp!

Jag hjälpte dig aningen för mycket nu men jag misstänker att du inte fått så mycket ledning i dina ordinarie studier så att det hjälper dig mycket att bara se hur man gör.

perfekt! tack :)

 

Ja jag har inte läst fysik på ett långt tag och det har gått ganska snabbt på föreläsningarna och vissa saker har skummats igenom så det blir lite ostadig grund att bygga på. Men tack för all hjälp, nu förstår jag hur jag hanterar denna typ av uppgift i framtiden!

Svara
Close