Utgångshastighet
Hej!
Beräkna utgångshastigheten för en träkloss som skjuts iväg på en rak bana med hjälp av katapultkraft. Träklossen färdas 0,5 m och friktionskoefficienten mellan banan och träklossen är 0,25. Lös med avseende på energiomvandlingar.
Såklart kan man använda kinetisk i detta fall. Jag vet att E_k = mv²/2 och att delta E = A = F*s.
Jag vet att jag kan göra mv²/2 = F * s -> mv² = 2* 0,25 * mg * 0,5 , v = 1,5 , men varför blir den resulterande kraften (F) lika med friktionskraften (F = mg * 0,25) och inte katapultkraften minus friktionskraften som resulterande kraft?. Eller är lösningen på uppgiften fel?
Tack!
Hälsningar Strawberry88
Hej!
Kraften från katapulten ger klossen en acceleration som får den att åka iväg. Det är däremot inte katapultkraften som utför arbetet efter att klossen har lämnat katapulten, utan det gör friktionskraften. Det är friktionskraften som omvandlar den kinetiska energin till värme.
Du kan tänka så här:
Klossen har rörelseenergin vid start och när den stannat efter 0,5 m. Den har alltså förlorat så mycket rörelseenergi som den hade efter knuffen.
Kraft mäts i Newton, men rörelseenergi i Newtonmeter eller Joule. Därför multiplicerar du den negativa friktionskraften med sträckan 0,5 m och då får du veta vilket arbete, , som friktionskraften gjort och rörelseenergin var positiv och arbetet lika stort men negativt.
