Varför spelar tiden roll (-hastighet)
En leksaksbil som väger 200 g har hjul som rullar mycket lätt på golvet. Hanna drar i bilen med hjälp av ett snöre. Hon drar horisontellt med kraften 0,8 N under 0,3 s och släpper sedan snöret och låter bilen rulla iväg.
a) Hur stor acceleration får bilen?
b) Hur stor hastighet har bilen när Hanna har släppt snöret?
c) Hur stor hastighet har bilen efter ytterligare 0,3 s?
Jag har räknat massor av sådana här uppgifter nu, och accepterar både formeln FR=m*a och a= deltaV/delta t och följaktligen att a*delta t= delta v. För den här uppgiften inget konstigt med a: 4m/s/s. Men på b stör väl min felaktiga uppfattning av verkligheten, eller något.. Jag får ju rätt svar, 1,2m/s, av formeln för acceleration av differens hastighet/differens tid, men tycker ändå det är konstigt. Varför spelar det någon roll att det är just 0,3s man drar med en viss kraft? På vilket sätt är dessa 0,3s en differens i tid? Man drar i 0,3s och släpper sen vid något slags noll, eller? Så måste det ju vara om t2-t1 ska bli 0,3s. Men kraften 0,8 N ökar väl inte för att det dras en längre tid? Fast enligt formeln får ju föremålet mer fart när det har dragits en längre tid. Jag tror min fråga är - om man drar med en konstant kraft innan man "släpper" föremålet - varför spelar det nån roll hur lång tid man drar innan man släpper? Föremålet laddas ju inte som nån sån där fjädrad bil från Kinderägg. Väl?
Så länge du tillför en kraft, så accelererar leksaksbilen. När du slutar tillföra kraft, fortsätter bilen framåt med konstant kraft (om vi bortser från friktion, luftmotstånd och annat tjafs).
Aha, för att den tillförda kraft inte har någon lika stor motkraft sker en acceleration? Jag tänkte nog på den jämnt tillförda kraften som om den också skulle ge konstant hastighet, men så är det ju inte.
Men då är det alltså så att för att man drar med samma kraft under en viss tid betyder det inte att rörelsen är lika snabb hela tiden? Bilen blir "lättare" att dra efter att den överkommit sin tröghet, och samma tillförda kraft som nyss bara drog igång den ger den nu en större rörelseenergi, så att ju längre du drar med samma kraft innan du släpper desto större kommer accelerationen ha varit, och efter att du släpper är accelerationen - om man bortser från friktion, luftmotstånd etc. - att förbli den samma om föremålet rör sig konstant i den hastighet den hunnit nå under krafttillförseln?
Så länge du tillför en kraft till bilen så accelererar den. Massan är konstant. När man inte längre tillför någon kraft är accelerationen 0 och hastigheten är konstant, om man bortser från förluster.
