Utgångshastighet
Hej!
Jag har fått i uppgift att räkna ut utgångshastigheten för en pil som skjuts av ett armborst med hjälp av valfria beräkningar och formler.
Armborstets band är gjord av någon form av gummi.
Jag tänkte att man kanske skulle kunna använda sig av fjäderkonstanten på något vis eftersom att gummit spänner sig, men jag vet inte riktigt hur man ska gå tillväga, jag vet inte om man kan applicera fjäderkonstanten på ett gummiband.
Jag hade också tänkt att man kunde ha använt sig av , men jag vet inte om det beräknar utgångs hastigheten eller om det är någon annan hastighet som det beräknar.
Jag har klurat ett tag vid detta lag och förstår inte riktigt hur jag skall gå till väga. All hjälp uppskattas, tack så hjärtligt på förhand.
Vad menas med valfria beräkningar och formler? Känns som att de syftar på att du mer ska förklara hur man skulle kunna bestämma den i fallet att man inte vet någonting om varken bågen eller pilen. Då måste du kanske resonera kring allt själv, ungefär som i en laboration.
Väg pilen för att få dess massa. Beräkna sedan fjäderkonstanten för gummit, antingen genom att hänga på en vikt lodrätt eller genom at dra ut den med en dynamometer och mät förlängningen för en viss kraft.
Sen kan du använda Hookes lag och energiresonemang för att bestämma hastigheten. Om du vill kan du då uppskatta värden som känns troliga och bestämma ett siffervärde.
cjan1122 skrev:Vad menas med valfria beräkningar och formler? Känns som att de syftar på att du mer ska förklara hur man skulle kunna bestämma den i fallet att man inte vet någonting om varken bågen eller pilen. Då måste du kanske resonera kring allt själv, ungefär som i en laboration.
Väg pilen för att få dess massa. Beräkna sedan fjäderkonstanten för gummit, antingen genom att hänga på en vikt lodrätt eller genom at dra ut den med en dynamometer och mät förlängningen för en viss kraft.
Sen kan du använda Hookes lag och energiresonemang för att bestämma hastigheten. Om du vill kan du då uppskatta värden som känns troliga och bestämma ett siffervärde.
Jo, jag vet inte riktigt vad läraren menar med valfria beräkningar, det är lite klurigt. Pilen väger 3 gram, det vet jag nu. Dock verkade bandet tyvärr inte vara elastiskt så det blir lite svårt att köra fjäderkonstanten och Hookes lag.
Ok, då är väl alternativet att helt enkelt mäta hur långt pilen åker och bestämma utgångshastigheten som man skulle i en kaströrelse. Återigen får du då uppskatta hur långt pilen åker givet att du skjuter den från en viss höjd rakt i horisontell riktning.
Bandet måste väl vara elastiskt? Hur fungerar det hela annars?
En sak som krånglar till det är att bandet spänns i en annan riktning än pilen, så att det inte är en linjär relation mellan hur långt bakåt man drar pilen och vilken kraft den får. I alla fall om det fungerar som jag tror att ett armborst fungerar.
Laguna skrev:Bandet måste väl vara elastiskt? Hur fungerar det hela annars?
En sak som krånglar till det är att bandet spänns i en annan riktning än pilen, så att det inte är en linjär relation mellan hur långt bakåt man drar pilen och vilken kraft den får. I alla fall om det fungerar som jag tror att ett armborst fungerar.
Nej, bandet är fäst i en böjbar metallplatta, det är den plattan som böjs bakåt, inte bandet. Men jag vet inte om fjäderkonstanten kan appliceras böjbara metallskivan eftersom att den inte töjs ut utan bara böjs.
cjan1122 skrev:Ok, då är väl alternativet att helt enkelt mäta hur långt pilen åker och bestämma utgångshastigheten som man skulle i en kaströrelse. Återigen får du då uppskatta hur långt pilen åker givet att du skjuter den från en viss höjd rakt i horisontell riktning.
Så jag kan använda mig av rörelse- och lägesenergi? Eftersom att i början är all energi lägesenergi, när den är högst upp är all energi lägesenergi igen.
Kan man inte använda sig av energiprincipen då?
Så jag kan använda mig av rörelse- och lägesenergi? Eftersom att i början är all energi lägesenergi, när den är högst upp är all energi lägesenergi igen.
Kan man inte använda sig av energiprincipen då?
Man kan göra som du skrev om man tänker att pilen skjuts rakt upp. Dock är det mycket krångligare och orimligt att tänka att man kan mäta höjden. Skjut istället pilen rakt i horisontell led och kolla hur långt ifrån dig den landar. Då kan du använda vanliga kastformlerna för att lösa ut v0.
och t kan du få ur eftersom den bara påverkas av tyngdkraften i höjdled
Där S = hur långt pilen åker (var den landar) och h = höjden du skjuter ifrån t.ex axelhöjd
cjan1122 skrev:
Så jag kan använda mig av rörelse- och lägesenergi? Eftersom att i början är all energi lägesenergi, när den är högst upp är all energi lägesenergi igen.
Kan man inte använda sig av energiprincipen då?
Man kan göra som du skrev om man tänker att pilen skjuts rakt upp. Dock är det mycket krångligare och orimligt att tänka att man kan mäta höjden. Skjut istället pilen rakt i horisontell led och kolla hur långt ifrån dig den landar. Då kan du använda vanliga kastformlerna för att lösa ut v0.
och t kan du få ur eftersom den bara påverkas av tyngdkraften i höjdled
Där S = hur långt pilen åker (var den landar) och h = höjden du skjuter ifrån t.ex axelhöjd
Okej, tack så mycket för hjälpen!
SimonL skrev:cjan1122 skrev:
Så jag kan använda mig av rörelse- och lägesenergi? Eftersom att i början är all energi lägesenergi, när den är högst upp är all energi lägesenergi igen.
Kan man inte använda sig av energiprincipen då?
Man kan göra som du skrev om man tänker att pilen skjuts rakt upp. Dock är det mycket krångligare och orimligt att tänka att man kan mäta höjden. Skjut istället pilen rakt i horisontell led och kolla hur långt ifrån dig den landar. Då kan du använda vanliga kastformlerna för att lösa ut v0.
och t kan du få ur eftersom den bara påverkas av tyngdkraften i höjdled
Där S = hur långt pilen åker (var den landar) och h = höjden du skjuter ifrån t.ex axelhöjd
Okej, tack så mycket för hjälpen!
Jag fick ett resultat på 19,33 m/s med din metod och när vi mätte upp det med ett exakt kalibrerat mätredskap fick vi svaret 19 m/s.
Så tack så jättemycket för hjälpen, mycket bra metod.
