Varför Wk och inte F?
"Ett tåg med massan 250 ton och v = 120kmh förvarnas om att det är röd stoppsignal 1,5 km längre fram. Hur stor måste bromskraften vara för att stoppa tåget på denna sträcka"?
Jag antog att bromkraften var F (en motkraft alltså) och löste ut att F = 185 000 N, men enligt facit ska jag ta formeln för kinetisk energi och förstår inte riktigt varför de söker kinetisk energi och inte F?
Facit: Wk = F*s och Wk = mv^2/2 ger F = 93kN? Hur är detta uträknat?
Jag har gjort såhär:
m = 250 ton, v = 120kmh, s = 1500m
t = s/v = 45s,
v = a*t ger a = v/t = 33,3/45 = 0,74m/s^2
F = m*a = 250 000 * 0,74 = 185 000 N
Vad har gått snett?
t=s/v stämmer inte. Under acceleration/deceleration får du inte räkna med denna formel.
Använd istället.
Som Macilaci påpekade: s = vt gäller endast om hastigheten är konstant, och det är hastigheten inte medan tåget bromsas.
Smaragdalena skrev:Som Macilaci påpekade: s = vt gäller endast om hastigheten är konstant, och det är hastigheten inte medan tåget bromsas.
Okej tack så mycket! Båda två
Smaragdalena skrev:Som Macilaci påpekade: s = vt gäller endast om hastigheten är konstant, och det är hastigheten inte medan tåget bromsas.
Hej igen, jag undrar dock fortfarande varför svaret blir Wk? Som jag förstått så genomförs inget arbete eftersom tåget endast bromsar in? Eller har jag fel
Jodå, bromsarbete är ett arbete. Detta utnyttjas t ex i hybridbilar, där bromsarbetet används för att ladda upp batteriet så att man kan driva bilen från batteriet senare.
Smaragdalena skrev:Jodå, bromsarbete är ett arbete. Detta utnyttjas t ex i hybridbilar, där bromsarbetet används för att ladda upp batteriet så att man kan driva bilen från batteriet senare.
Okej tack. Hur kan jag enklare identifiera om de söker svaret på Kraft (endast F) eller arbete som Wk?
Rita upp ett v-t-diagram över inbromsningen. Ser du att hastigheten v inte är konstant? Om hastigheten hade varit konstant skulle man ha kunnat räkna ut sträckan som v*t (då skulle det ha varit en rektangel) men så är det ju inte. Om man vet att accelerationen är konstant så kan man räkna med medelhastigheten (vm) gånger tiden för att få sträckan, eftersom den triangel du vill beräkna arean för är lika stor som en rektangel med hastigheten vm (i det här fallet lika med 60 km/h, sluthastigheten är ju 0) gånger tiden.
