Rörelsemängd och stötar
Ett kryssningfartyg som väger 40000 ton och har hastigheten 2m/s krockar med ett fartyg som står stilla och väger 20000 ton. Bestäm fartygens hastighet efter kollisionen om 20% av rörelseenergin går förlorad i krocken.
uppgiften finns redan på pluggakuten men kände inte att den infon var till någon hjälp. Detta är vad jag kommit fram till?
men det känns konstigt att få sånna här tal, och sedan när jag får plus/minus, hur vet jag vad jag ska välja? Kan någon snälla titta igenom mitt svar och se om jag har gjort fel någonstans eller om det ser bra ut? Isåfall hur ska jag vet vilket av svaren jag ska välja i andragradsekvationen?
Du har inte räknat fel någonstans och det ser rätt ut, framförallt har ditt svar rätt storleksordning så jag vet inte vad du menar med "känns konstigt att få sånna här tal".
Jag kan rekommendera att du noterar faktumet att och räknar utifrån detta istället för att stoppa in värdesiffror. När det kommer till din frågeställning angående andragradsekvationen så är båda rätt. Jag finner inget i något av svaren som gör att den ena är mer rimlig än den andra. Det som avgör är massornas proportionalitet, energiförlusten och hastigheten för fartyg 1.
I fallet för en rent elastisk stöt kan du alltid avfärda ena lösningen eftersom den beskriver en fysikaliskt omöjlig situation.
Men måste jag inte ange en hastighet för varje fartyg? Jag får att u1 blir 1,33 +/- 0,42. Ska jag då ta 1.33+0,42 eller 1.33-0,42. Nu när jag skriver frågan kommer jag faktiskt på att jag kanske kan sätta in alternativen i formeln för rörelsemängdens bevarande för att se vilket som stämmer. Men eftersom jag kommer få ut 4 olika hastigheter (2 stycken för u1 och två stycken för U2) så blir det väldigt jobbigt att räkna på alla kombinationer.
Du anger två situationer, en där m/s och en där m/s.
Du kan inte stoppa in hastigheten i din ekvation för rörelsemängdens bevarande och svara på din fråga. Detta därför att du inte vet så du kommer bara få veta vad den är. Men, du skulle kunna räkna ut genom att stoppa in i både rörelsemängdsekvationen och rörelseenergiekvationen för att bekräfta att du inte räknat fel.
Jag kan däremot säga till dig att rent matematiskt har du inte gjort något som kommer innebära någon falsk rot. Därmed kommer båda lösningarna uppfylla ekvationerna. Det enda du kan göra är att resonera utifrån om det är fysikaliskt rimligt och från vad jag kan se är båda rimliga.
Om jag gör samma sak för att få fram hastigheten för u2 får jag även där 2 olika svar. Ska jag då ange 2 olika svar för varje hastighet?
Du ska inte göra samma sak för att få fram u2, det är slöseri med tid. Bestäm u2 genom att stoppa in u1 i rörelsemängdekvationen. Beskriv svaret som:
Fall 1: u1 = 1.75 m/s och u2 = ...
Fall 2: u1 = 0.91 m/s och u2 = ...
Då förstår jag, det är alltså menat att få två svar. Tack så mycket!
