Rörelseenergi

Mm#2 skrev :

Stefan kastar en handboll i 140 km/h. Bollen går i nät och studsar tillbaka ut i 50 km/h. Hur många procent av rörelseenergin återstår efter kontakt med nätet?

 Enligt reglerna så skall du visa hur du tänkt själv innan vi svarar. Hur långt har du kommit i problemet?

Sorry! 

Fått fram att 140 km/h = 140/3,6 m/s 

och att 50 km/h = 50/3,6 m/s

sen genom att ta m * v1^2 / 2 ger E1 = 1 * (140/3,6)^2/2

och m * v2^2/2 ger E2 = 1 * (50/3,6)^2 /2 

... sen vet jag inte hur jag ska gå vidare 

Rörelseenergi definieras som massa multiplicerat med kvadraten av hastigheten och dividerat med 2, dvs

$E = \frac{mv^2}{2}$

Vi säger att $E_0$ är rörelseenergin före träffen i nätet och $E_2$ är rörelseneergin efter studsen. Eftersom vi vet att rörelsenergin minskade vid kontakten med nätet då vet vi att $E_2 < E_1$ och kvoten

$\frac{E_2}{E_1}$

kommer att representera hur andelen av energin som finns kvar. Vad du behöver göra är att fundera på hur du kan sätta in formeln för rörelseenergi i den här kvotformeln och vad du kan göra med det uttryck du får. Det går att förenkla och kommer egentligen bara att beror av de där hastigheterna du fick. 

E=0,5mv²

(0,5mv₁²)/(0,5mv₂²)=v₁²/v₂²

v₂= 140 km/h ≈38.89 m/s

 (0,5mv₂²)=E₂ (totala energi)

v₁=  50 km/h ≈13.89 m/s  

(0,5mv₁²)= E₁ (energi som återstår)

13.89²/38.89² ≈ 0.12756≈0.13=13%

(energi som återstår genom totala energi)

svar: 13%