5 svar
141 visningar
emmysjob behöver inte mer hjälp
emmysjob 24
Postad: 29 sep 2022 21:58

Lutande plan och acceleration

A skier who with skis and other equipment weighs 83 kg throws himself down a slope with a 20° slope and slides straight down. The height difference on the hill is 200 m. See figure below. At the end of the hill, his speed is 90 km/h.  How big have the braking forces been?

 

Jag har börjat med att räkna ut hur lång backen är och jag tänker att det skulle vara bra att räkna ut accelerationen men vet inte hur man gör det med ett lutande plan? 

delade upp W i två delar

F^2+F^2=(83*9,81)^2

2F^2=575

hur räknar man ut den utan friktion?

D4NIEL 2886
Postad: 29 sep 2022 22:46 Redigerad: 29 sep 2022 22:57

Den här uppgiften är lättare att lösa med en energibetraktelse.

Har ni gått igenom läges- och rörelseenergi? Vad rörelseenergin längst ned i backen? Vad borde den ha varit utan friktionsförluster? Hur stort arbete har friktionskraften uträttat? Under hur lång sträcka?

Vad var alltså friktionskraften?

 

Vill du istället räkna med accelerationen kan du utnyttja formlerna för likformig acceleration, om man kombinerar ett par av dem får man

s=v2-v022as=\frac{v^2-v_0^2}{2a}

Med v0=0v_0=0 och ss backens längd erhålls aa, sedan får du snitta och frilägga skidåkaren och ställa upp en jämviktsekvation utmed backen.

emmysjob 24
Postad: 3 okt 2022 14:39
D4NIEL skrev:

Den här uppgiften är lättare att lösa med en energibetraktelse.

Har ni gått igenom läges- och rörelseenergi? Vad rörelseenergin längst ned i backen? Vad borde den ha varit utan friktionsförluster? Hur stort arbete har friktionskraften uträttat? Under hur lång sträcka?

Vad var alltså friktionskraften?

 

Vill du istället räkna med accelerationen kan du utnyttja formlerna för likformig acceleration, om man kombinerar ett par av dem får man

s=v2-v022as=\frac{v^2-v_0^2}{2a}

Med v0=0v_0=0 och ss backens längd erhålls aa, sedan får du snitta och frilägga skidåkaren och ställa upp en jämviktsekvation utmed backen.

hej, kom fram till att accelerationen är 0,53m/s^2 med din formel, men vad gör jag sen?

Laguna Online 30256
Postad: 3 okt 2022 14:44

Hur fick du 0,53 m/s^2?

emmysjob 24
Postad: 3 okt 2022 14:46
Laguna skrev:

Hur fick du 0,53 m/s^2?

s=(v^2-v0^2)/2a

1169,6a=625

a=0,53

D4NIEL 2886
Postad: 4 okt 2022 11:35

Nu när du vet accelerationen nedför backen är nästa steg är att ställa upp Newtons andra lag. Eventuellt kan en tjusig bild över kraftsituationen hjälpa dig med hur hur stor tyngdkraftens komposant utmed backen blir.

Det som vill bromsa färden är friktionskraften FfF_f, en kraft som alltså är motriktad rörelsen.

Visa spoiler mgsin(20)-Ff=mamg\sin(20)-F_f=ma
Svara
Close