Rörelse
En boll kastas upp i luften och landar igen på samma höjd efter 3,0 sekunder. Rita ett v-t-diagram som visar bollens rörelse.
är ritningen rätt?
Nej. Du har ritat att bollen förflyttar sig 15 meter på 3 sekunder, med lika stor förflyttning varje sekund (eftersom förflyttningen är en rät linje).
Ett v-t-diagram visar v som funktion av t, dvs. hastighet som funktion av tiden.
hur blir det då?
Hur förändras hastigheten hos en boll i luften?
Hastighetsändring = acceleration.
Det är första ritningen som jag har gjort men jag vet inte hur kan jag lösa det
Det är en bra början. Jag ser att du har bra koll på mycket här.
Du ser att bollen rör sig uppåt, och att den vänder vid precis halva tiden (dvs 1.5 sekunder). (Första gröna rutan)
Då har den accelererat i 1.5 sekunder, och du får fram vilken hastighet bollen hade från början. Rätt. (Andra gröna rutan)
På samma sätt får du fram hastigheten vid 3.0 sekunder, när den har accelererat från stillastående i 1.5 sekunder (Tredje gröna rutan).
Men här behöver man hålla ordning på riktningen. Hastigheterna är inte lika, eftersom en är riktad uppåt och en är riktad neråt. Om vi väljer "uppåt" som positiv riktning, så är hastigheten efter 3.0 sekunder inte 14.73 m/s utan -14.73 m/s.
Om vi väljer "neråt" som positiv riktning (som du har ritat) så är hastigheten från början -14.73 m/s och efter 3.0 sekunder 14.73 m/s. Din orange linje är alltså en ganska bra beskrivning av hastigheten.
Men du har slarvat lite för mycket när du ritade. Hastigheten (vid vändpunkten) är ju noll efter 1.5 sekunder, inte efter 2.0 sekunder som du har ritat. Därför har du fått lite fel på den orange linjen. Den skulle visat 14.73 m/s vid 3.0 sekunder, men nu råkade det bli 10 m/s.
Rita lite noggrannare, alltså, så blir det ett jättebra v-t-diagram!
Blir så här?
Ja.
Många skulle nog rita tvärtom, med en hastighet som minskar från 14.73 till -14.73, men om man definierar "neråt" som positiv har du ritat alldeles rätt. Tyngdaccelerationen blir för dig då g = 9.82 m/s^2.
Om man definierar "uppåt" som positiv minskar hastigheten, och tyngdaccelerationen blir g = -9.82 m/s^2