Musfälle-bil
Tidningen Ny Teknik har anordnat en tävling för hembyggda modellbilar. Fordonen, som fick se ut hur som helst, skulle på kortast möjliga tid köra en speciell, 8 m lång tävlingsbana. Ett krav var att fordonens "motor" skulle bestå av en spänd musfälla av nedan beskrivna typ. Endast den energi som kunde utvinnas ur den spända musfällan fick användas till framdrivningen.
Musfällans arm AB är 4,0 cm lång. När fällan är spänd har tråddelen BC vridits ett halvt varv kring AD till läng B1C1. För att spänna fällan erfordras en kraft som ökar linjärt med vridningsvinkeln. Kraften växer från 2,0 N i läge BC till 10,0 N i läge B1C1. Kraften är då hela vägen vinkelrät mot det rörliga planet ABCD.
Beräkna den högsta fart ett fordon som väger 50 g skulle få, om den spända musfällans energi kunde utnyttjas helt och hållet.
Jag har beräknat arbetet( samma siffra som energin som lagras) som krävs för att ställa upp musfällan. Denna energi omvandlas sedan till rörelseenergi, men jag får fel decimal till mitt svar. Är det för att jag avrundat konstigt eller har jag räknat fel?
Hur räknade du ut hur mycket energi som har lagrats i musfällan? Du skriver så lite att jag inte förstår hur du har tänkt.
Energin som lagrats i musfällan borde väl vara lika stor som arbetet som krävs för att flytta musfällans arm(W=E)?
Skillnaden i energi mellan de två positionerna för musfällan var 8 N, och därför räknade jag med detta i W=F*s. Sträckan är tvärs över musfällan, ena sidan är 4 cm och hela musfällan borde bli 8 cm.
Du verkar inte ha brytt dig om den hrä meningen:
För att spänna fällan erfordras en kraft som ökar linjärt med vridningsvinkeln.
Behöver nog lite hjälp med vad som menas med att en kraft ökar linjärt med vridningsvinkeln och hur man räknar med det.
Hur ändras vridningsvinkeln när råttfällan laddas?
Den ändras väl med 180 grader?
OK, vi kan räkna med grader - hoppas vi inte behöver derivera eller integrera. Då vet du att kraften F(v) = kv+m där v är vinkeln i grader, samt att F(0) = 2,0 N och F(180) = 10,0 N.
Kan du ta fram uttrycket för F(v)?
Fick rätt på det genom att beräkna medelkraften och sträckan som omkretsen av en halvcirkel som musfällan rör sig i. Tack!
