2 svar
219 visningar
IeLa 15
Postad: 19 sep 2022 14:47 Redigerad: 19 sep 2022 15:13

Impuls, rörelsemängd och resulterande kraft

Hej,

Jag håller på med den klassiska laborationen där man studsar en studsboll för att undersöka bland annat impuls, rörelsemängd och vad som i laborationsinstruktionerna kallas för "studskraft".

När bollen släpps och faller fritt rakt ned så förstår jag att detta beror på tyngdkraften (man ska bortse från påverkan av luftmotstånd). När bollen slår i golvet möts den ju av en normalkraft från golvet som måste vara större än tyngdkraften (annars hade väl inte bollen studsat alls när man hade släppt den för första gången?)

I instruktionerna för laborationen ska man räkna ut vad de kallar för "studskraft" från golvet. Studskraften har jag beräknat genom: Studskraft = Impuls / tiden som golvet är i kontakt med marken. Detta är då studskraften som är den resulterande kraften (från golvet?) som verkar på bollen, om jag förstått det rätt?

Har aldrig hört "studskraft" förut, är det normalkraften som de för sammanhangets skull bara har döpt om till studskraft?

Min andra fråga handlar om rörelsemängd. I detta fall har jag förstått det som att det handlar om en inelastisk stöt eftersom att rörelseenergin minskar. Men vid en inelastisk stöt står det att rörelsemängden bevaras. Dock så har jag i mina uträkningar kommit fram till att rörelsemängden minskar efter varje studs då bollens hastighet minskar efter varje studs. Är den totala rörelsemängden trots det bevarad? Hur i så fall?

Tack på förhand.

Pieter Kuiper 8033 – Avstängd
Postad: 19 sep 2022 15:09 Redigerad: 19 sep 2022 15:10
IeLa skrev:
Min andra fråga handlar om rörelsemängd. I detta fall har jag förstått det som att det handlar om en inelastisk stöt eftersom att rörelseenergin minskar. Men vid en elastisk stöt står det att rörelsemängden bevaras. Dock så har jag i mina uträkningar kommit fram till att rörelsemängden minskar efter varje studs då bollens hastighet minskar efter varje studs. Är den totala rörelsemängden trots det bevarad? Hur i så fall? 

Bra fråga. Det är lite svårt att se men det är två klot som krockar, ett litet och ett som är större :)

Studskraften handlar i det här fallet mest om gummibollens elastiska deformation. På en studsmatta är det mattan. När det är en stålkula på en marmorplatta är det omöjligt att se. Men ja, vinkelrätt på ytan, så normalkraft.

IeLa 15
Postad: 19 sep 2022 15:22 Redigerad: 19 sep 2022 15:23
Pieter Kuiper skrev:
IeLa skrev:
Min andra fråga handlar om rörelsemängd. I detta fall har jag förstått det som att det handlar om en inelastisk stöt eftersom att rörelseenergin minskar. Men vid en elastisk stöt står det att rörelsemängden bevaras. Dock så har jag i mina uträkningar kommit fram till att rörelsemängden minskar efter varje studs då bollens hastighet minskar efter varje studs. Är den totala rörelsemängden trots det bevarad? Hur i så fall? 

Bra fråga. Det är lite svårt att se men det är två klot som krockar, ett litet och ett som är större :)

Studskraften handlar i det här fallet mest om gummibollens elastiska deformation. På en studsmatta är det mattan. När det är en stålkula på en marmorplatta är det omöjligt att se. Men ja, vinkelrätt på ytan, så normalkraft.

Tack för svaret. Om jag förstår dig rätt - den resulterande kraften (studskraften) handlar främst om kraften som kommer från den elastiska deformationen (har att göra med elastisk potentiell energi väl?) hos bollen (som är en anledning till varför den kan studsa upp igen i motsatt riktning), men att den också påverkas av normalkraften?

Men hur kommer det sig då att den totala rörelsemängden bevaras även om rörelsemängden minskar för varje studs?

Svara
Close