16 svar
218 visningar
TyraMyra behöver inte mer hjälp
TyraMyra 15 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2021 12:46

Kaströrelse fysik 2

Hej, försöker lösa denna uppgift men är lite osäker på hur jag ska göra. 

 

I en actionfilm ska hjälten i en bil med hjälp av en ramp hoppa över en oskyldig person. Rampen har vinkeln 31­°

mot marken och är 2.0 m hög.

Vilken minsta hastighet måste bilen ha på rampen för att inte träffa personen? Luftmotståndet är försumbart. 

 

Har försökt lite och kommit fram till att bilen måste ha fallit max 0.2 m efter 3,1 meters förflyttning i x-ledet. Hur ska jag fortsätta nu ? 

SaintVenant 3937
Postad: 23 okt 2021 12:56

Vet du hur man räknar med kastparabler?

Det finns hundratals trådar om det på pluggakuten där många är skapade av samma användare:

https://www.pluggakuten.se/trad/stina-kastar-en-boll-som-slar-i-marken-hur-hogt-ar-kastet/

Gå in på TS användarprofil så kan du se många liknande frågor. Du kan även läsa här under avsnitt 4.2:

http://mattefysik.se/fysik2.kap4.html

TyraMyra 15 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2021 13:02
Ebola skrev:

Vet du hur man räknar med kastparabler?

Det finns hundratals trådar om det på pluggakuten där många är skapade av samma användare:

https://www.pluggakuten.se/trad/stina-kastar-en-boll-som-slar-i-marken-hur-hogt-ar-kastet/

Gå in på TS användarprofil så kan du se många liknande frågor. Du kan även läsa här under avsnitt 4.2:

http://mattefysik.se/fysik2.kap4.html

Vet hur man räknar med kastparabler men vet inte hur man gör när man inte har farten då farten är i alla formler. tänkte att man kunde skapa en kastparabel där bilens punkt när den lämnar hoppet är i origo. Men vet inte riktigt vad mer jag kan göra. 

SaintVenant 3937
Postad: 23 okt 2021 13:14

Vad vet du om hastigheterna? Du kan ställa upp:

v0y=sin(31°)·vv_{0y} = \sin(31°)\cdot v

v0x=cos(31°)·vv_{0x} = \cos(31°)\cdot v

Kan du ställa upp några ekvationer som involverar dessa hastighetskomponenter och även relaterar till kriteriet du tog upp?

Du vet att vi vill att y > 2 då x = 3.1 vilket är ett tillräckligt villkor.

TyraMyra 15 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2021 13:27 Redigerad: 23 okt 2021 13:44

vi borde väll kunna sätta in det i ekvationen

y = v0 t cos31

och sätta  y som 0.2 om starten av hoppet hamnar i origo eller 

TyraMyra 15 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2021 13:44
Ebola skrev:

Vad vet du om hastigheterna? Du kan ställa upp:

v0y=sin(31°)·vv_{0y} = \sin(31°)\cdot v

v0x=cos(31°)·vv_{0x} = \cos(31°)\cdot v

Kan du ställa upp några ekvationer som involverar dessa hastighetskomponenter och även relaterar till kriteriet du tog upp?

Du vet att vi vill att y > 2 då x = 3.1 vilket är ett tillräckligt villkor.

Eller kan man sätta in de i 

y= v0y t -gt22

SaintVenant 3937
Postad: 23 okt 2021 14:06 Redigerad: 23 okt 2021 14:06

Ja, absolut. Du kan nämligen ställa upp y=2 my=2 \ m som:

2=sin31°·v·t-gt222 = \sin\left(31°\right)\cdot v\cdot t - \dfrac{gt^2}{2}

Vi har ett problem ovan; vad är tiden tt? Vi känner till x-koordinaten, kan vi kanske beskriva tiden i termer av xx?

TyraMyra 15 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2021 14:14
Ebola skrev:

Ja, absolut. Du kan nämligen ställa upp y=2 my=2 \ m som:

2=sin31°·v·t-gt222 = \sin\left(31°\right)\cdot v\cdot t - \dfrac{gt^2}{2}

Vi har ett problem ovan; vad är tiden tt? Vi känner till x-koordinaten, kan vi kanske beskriva tiden i termer av xx?

t kan väll vara x/v0x 

SaintVenant 3937
Postad: 23 okt 2021 14:26
TyraMyra skrev:

t kan väll vara x/v0x 

Ja, exakt, så vad blir då storleken på hastigheten hos bilen? Nu är bara resten av arbetet matematik

SaintVenant 3937
Postad: 23 okt 2021 14:30 Redigerad: 23 okt 2021 14:32
Ebola skrev:

Ja, absolut. Du kan nämligen ställa upp y=2 my=2 \ m som:

2=sin31°·v·t-gt222 = \sin\left(31°\right)\cdot v\cdot t - \dfrac{gt^2}{2}

Vi har ett problem ovan; vad är tiden tt? Vi känner till x-koordinaten, kan vi kanske beskriva tiden i termer av xx?

Jag behöver göra en korrektion här! Det ska vara:

-0.2=sin31°·v·t-gt22-0.2 = \sin\left(31°\right)\cdot v\cdot t - \dfrac{gt^2}{2}

Du har ju satt koordinatsystemets origo vid utgångspunkten. Jag fumlade till det på vägen, ursäkta.


Tillägg: 23 okt 2021 14:31

Detta är också så klart fel:

Du vet att vi vill att y > 2 då x = 3.1 vilket är ett tillräckligt villkor.

Det ska vara y > 1.8 m som du skrev från början.

TyraMyra 15 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2021 15:37
Ebola skrev:
Ebola skrev:

Ja, absolut. Du kan nämligen ställa upp y=2 my=2 \ m som:

2=sin31°·v·t-gt222 = \sin\left(31°\right)\cdot v\cdot t - \dfrac{gt^2}{2}

Vi har ett problem ovan; vad är tiden tt? Vi känner till x-koordinaten, kan vi kanske beskriva tiden i termer av xx?

Jag behöver göra en korrektion här! Det ska vara:

-0.2=sin31°·v·t-gt22-0.2 = \sin\left(31°\right)\cdot v\cdot t - \dfrac{gt^2}{2}

Du har ju satt koordinatsystemets origo vid utgångspunkten. Jag fumlade till det på vägen, ursäkta.


Tillägg: 23 okt 2021 14:31

Detta är också så klart fel:

Du vet att vi vill att y > 2 då x = 3.1 vilket är ett tillräckligt villkor.

Det ska vara y > 1.8 m som du skrev från början.

om y ska vara större än 1.8 när x=3.1 kan vi ju inte sätta y som -0.2 eller 

och om jag räknar ut ekvationen när y = -0,2 finns det inget värde på v som kan stämma.

Har jag gjort något fel eller missar jag något? 

SaintVenant 3937
Postad: 23 okt 2021 16:07 Redigerad: 23 okt 2021 16:07
TyraMyra skrev:

om y ska vara större än 1.8 när x=3.1 kan vi ju inte sätta y som -0.2 eller 

Jag har nog mest rört till det för dig. Glöm det jag skrev där.

och om jag räknar ut ekvationen när y = -0,2 finns det inget värde på v som kan stämma.

Har jag gjort något fel eller missar jag något? 

Vi har dessa två ekvationer:

-0.2=sin(α)v·t-0.5gt2-0.2 = \sin(\alpha) v \cdot t - 0.5 gt^2

3.1=cos(α)v·t3.1 = \cos(\alpha)v \cdot t

Vi bryter ut tiden ur den andra och stoppar in i första:

t=3.1cos(α)vt = \dfrac{3.1}{\cos(\alpha)v}

-0.2=sinαv·3.1cos(α)v-0.5g(3.1cos(α)v)2-0.2 = \sin\left(\alpha\right)v \cdot \dfrac{3.1}{\cos(\alpha)v} - 0.5 g(\dfrac{3.1}{\cos(\alpha)v})^2

Detta blir en lösbar ekvation i termer av farten vv. Vad fick du?

TyraMyra 15 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2021 17:11 Redigerad: 23 okt 2021 17:14

Det jag fick var 0.18 m/s antar jag. 

Känns alldeles för lite 

fast det kanske stämmer då det blir 6.48 km/h

SaintVenant 3937
Postad: 23 okt 2021 17:22

Det är inte rätt. Där har du gjort något räknefel. Visa din uträkning.

TyraMyra 15 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2021 17:29

räknade om och fick den här gången 5.6 m/s 

Känns som ett rimligare svar 

SaintVenant 3937
Postad: 23 okt 2021 17:40

Ja, det låter okej. Jag skulle inte våga lita på det i verkligheten men för uppgiftens skull är det iallafall rätt svar.

TyraMyra 15 – Fd. Medlem
Postad: 23 okt 2021 17:42

tack så mycket för hjälpen 

Svara
Close