Mekanisk energi
Jag fattar inte b uppgiften, varför tar man minus den potentiella energin när den når toppen, t.om. med när den ökat? Dessutom ökar den kinetiska energin ju längre den kommer upp, beror det på krafterna som verkar på bilen kanske. Och hur kommer ska man förklara de krafter som verkar på bilen, liksom hur samverkar de med den mekaniska energin?
När bilen rullar uppför backen (om inga krafter förutom tyngdkraften) verkar på den så omvandlas rörelseenergi gradvis till lägesenergi vartefter bilen kommer högre upp.
När vi tillför energi genom att vi drar med en kraft så ökar systemets totala mekaniska energi.
På samma sätt om vi bromsar med friktionskraft så tar vi bort mekanisk energi som istället omvandlas till värme.
Så i det här exemplet har vi en viss mekanisk energi i form av rörelseenergi, sen tillför dragkraften energi genom sitt arbete och friktionskraften bortför energi genom sitt arbete.
När vi kommer till toppen kan vi summera de tre inslkagen, dvs begynnelseenergi + dragkraftens arbete - friktionskraftens arbete = total mekanisk energi på toppen.
Okej, men i toppen blev det Ek (i början) + W (Fres arbete) - Ep (mgh på toppen), är begynnelseenergin =Ek ??? Sen varför tar man -Ep i facit? För du skrev -friktionskraftensarbete, vilket jag gjorde när jag tog fram Fres så det är väl olika (inte samma).
För övrigt är det fortfarande kinetisk energi på toppen? För hur ska den rulla vidare eller är detta kanske bara en del av det hela, liksom att vägen fortsätter men att vi inte fick informationen bara.
om du ska beräkna totala mekaniska energin på toppen så är det
Begynnelseenergi + totalt arbete = total mekanisk energi på toppen (rörelse+potentiell)
Om du sen vill beräkna rörelseenergin på toppen för att kunna bestämma hastigheten på toppen måste du subtrahera den potentiella energin på toppen
Men blev ju inte svaret på b, alltså för att få svaret på b så tog man bort Ep för att få den mekaniska energin, dvs oberoende om man skulle räkna ut hastigheten.
Dessutom i C tog man den mekaniska energin och satte in i formeln för kinetisk energi och löste ut v.
Eller har du ett förslag på en video eller vet du något jag kan söka på youtube?
Nej, på b ska man inte ta bort den potentiella energin.
Tänk dig för ett ögonblick att vi inte tillför någon dragkraft eller har ngn friktion. Då kommer rörelseenergin vid backen fot att vara exakt lika stor som den totala mekaniska energin vid backens topp (med gardering för att energin räcker till att föra bilen ända upp) dvs 0,5mv2
Nu tillför vi 1500 N och tar bort 800 N under 100 m, dvs 700*100 J
Totala mekaniska energin vid backens topp blir därför 0,5*1200*14*14 +70 000 = 187 600 J
Borde man inte lägga till den potentiella energin alltså 187 600 + 1200*9,82*8,4=285985,6 J så detta är den mekaniska energin på toppen?
Så det blir Ep+Ek+Wf
Nej, varför skulle du göra det?
För den mekaniska energin är väl E = Ep + Ek
Och jag har inte stött på en uppgift där arbetet (dragkraften här) ingår i det mekaniska energin, så jag antar att det bara adderas på det som jag skrev ovan.
Det beror på hur uppgiften är formulerad. I det här fallet är Ep inbakat i E. Det kan mycket väl vara annorlunda i en annan uppgift. Det går inte att säga att man alltid skall göra si-eller-så, utan man åste läsa och förstå texten i varje enskild uppgift.
Okej så här 0,5*1200*14*14=117600J (all mekanisk energi på BOTTEN) och tack vare att den DRAS upp så med 700N så läggs 70000J till, tillsammans är det 187 600 J.
För vi säger om det inte fanns någon dragkraft, då hade den mekaniska energin varit exakt samma där uppe dvs 117600J men isåfall en blandning av Ep och Ek, till skillnad från botten då det bara vara Ek (h=0).
Stämmer det?
Tack för hjälpen!
Ja, det är rätt.
