Avatar billede Martinfys Nybegynder
24. august 2014 - 12:46 Der er 8 kommentarer og
1 løsning

Frit fald.

Hej jeg sidder med dette spørgsmål, som jeg har brugt utrorlig meget tid på og søge nu lidt hjælp til hvordan skal regne det ud ( hvilke formler og hvordan skal sættes op)? er fuldstændig på bare bund.

Et legeme falder i et frit fald fra en vis højde over jord overfladen. Da legemet rammer jorden, har det været 0,5 s om at tilbage lægge de sidste 13,75m.

1,hvor lang tid har faldet varet ?
2, med hvilken hastighed rammer det jorden ?

håber virkelig på hjælp, på for hånd tak.
Avatar billede aliaz Nybegynder
24. august 2014 - 13:23 #1
Hvis man regnede med at legemet falder med konstant hastighed, tilbagelægger det 13,75 m / 0,5 s = 27,5 m/s. Men i frit fald er legemet under indflydelse af tyngdekraften. Du kan bruge formlen, som knytter afstanden til tiden:

s = 1/2*g*t^2 + v*t + v0

Du kender afstanden s, accelerationen g (9,82 m/s^2), tiden t og starthastigheden v0 (0 m/s). Hastigheden vi bliver eneste ubekendte og som kontrol får jeg en hastighed tæt på de 27,5 m/s. Det er svaret på spørgsmål 2.

Spørgsmål 1 kan besvares ud fra den fundne hastighed med relationen:

v = g*t

Med andre ord: Hvor længe er den om at accelerere til ca. 27,5 m/s med 9,82 m/s pr. s. Altså ca. 2,5 sekunder har faldet varet. Det er svaret på spørgsmål 1.

Det kan muligvis regnes ud i "rigtig" rækkefølge, men dette faldt lige mig ind. Regn selv tallene ud - det lærer du mest ved :)
Avatar billede Martinfys Nybegynder
24. august 2014 - 14:12 #2
mange tak for det så kunne jeg se mig ud af den, nu virker det som en meget simpel opgave man ikke kunne se sig ud af tak
Avatar billede moddi100 Seniormester
30. august 2014 - 20:04 #3
#aliaz som du selv siger, er der tale om et legeme påvirket af konstant acceleration - altså ikke konstant hastighed, ergo kan du ikke bruge de 27,5 m/s til andet end et fingerpeg.

#Martinfys
Vi skal bruge 2 formler for bevægelse med konstant acceleration:
1)    s = 1/2 * a * t^2 + v0 * t
2)    v = a * t + v0

For at svare på første spørgsmål skal vi finde ud af, hvor lang tid faldet har varet inden de sidste 0,5 sekunder. Dette udregner vi ved hjælp af den første formel. Med andre ord, kigger vi altså kun på en del af faldet og ikke det fulde fald.

s = 1/2 * a * t^2 + v0 * t

Hvor
s = 13,75m
a = 9,82 m/s^2
t = 0,5s

Og eneste ubekendte altså er v0, som vi isolerer:
s = 1/2 * a * t^2 + v0 * t
v0 = (s - 1/2 * a * t^2) / t
v0 = 25 m/s

v0 er et udtryk for den hastighed vi har, inden den sidste del af faldet begynder.
Ud fra denne sluthastighed samt tyngdeaccelerationen, kan vi beregne varigheden af den første del af faldet.

Vi kigger nu på formel 2) og den tid legemet begynder at falde indtil de 0,5 sekunder før faldet slutter.

v = a * t + v0

Hvor
a = 9,82 m/s^2
v0 = 0 m/s
v = 25 m/s

v0 er nu et udtryk for starthastigheden af faldet, hvilket vi antager er 0 m/s (legemet starter sit fald fra stilstand). Eneste ubekendte er t som isoleres:
t = (v - v0) / a
t = 2,55 s

Svaret på spørgsmål 1 er altså 2,55s + 0,5s = 3,05 sekunder.

Til spørgsmål 2, hvor vi skal kende den totale sluthastighed for hele faldet, kigger vi igen på formel 2), blot med tiden for hele faldet:

v = a * t + v0

Hvor

a = 9,82 m/s^2
t = 3,05 s
v0 = 0 m/s

Resultatet på spørgsmål 2 bliver derfor:
v = 9,82 m/s^2 * 3,05 s + 0 m/s = 29,9 m/s
Avatar billede aliaz Nybegynder
30. august 2014 - 21:15 #4
#moddi100. Jeg skriver netop også, at der ikke regnes med konstant hastighed. Intentionen var en kontrol, som jeg vist også nævner.

Vi er heldigvis enige om formlerne kan jeg se. Jeg har lavet en fejl med formlen for afstanden. Det skal være s0 i stedet for v0 til sidst. Derudover en helt skæv betragtning med v0.

2 ting ved din udregning bider jeg mærke i. Du bruger v0 to gange, hvilket er lidt forvirrende. Man kan sige, at der er tale om en v0 (= 0 m/s), v1 (hastigheden inden de sidste 0,5 s) og vslut.

Du skriver indledningsvis, at der kigges på faldet inden de sidste 0,5 s. Det er vel ikke det du rent faktisk udregner? Du betragter vel de sidste 0,5 s og bruger formlen til at finde v1.
Avatar billede moddi100 Seniormester
30. august 2014 - 21:50 #5
#moddi100. Jeg skriver netop også, at der ikke regnes med konstant hastighed. Intentionen var en kontrol, som jeg vist også nævner.

Læste det flere gange, men når man først har fået det læst forkert én gang, ja så bidder det sig fast. Det giver selvfølgelig meget bedre mening, når jeg nu læser det endnu en gang :)

2 ting ved din udregning bider jeg mærke i. Du bruger v0 to gange, hvilket er lidt forvirrende. Man kan sige, at der er tale om en v0 (= 0 m/s), v1 (hastigheden inden de sidste 0,5 s) og vslut.

Godt ord igen, der skulle jeg jo nok have lagt fokus på det fremfor at få navnene til at passe ind i standard-formlen. Håber nu det er forståeligt for læser alligevel

Du skriver indledningsvis, at der kigges på faldet inden de sidste 0,5 s. Det er vel ikke det du rent faktisk udregner? Du betragter vel de sidste 0,5 s og bruger formlen til at finde v1.
Det var ikke min hensigt, at vi skulle betragte den første del af faldet der, blot at understrege, at det hele ikke kan laves som én udregning, hvilket i mine øjne antydes i #1.

Sætningen kan knyttes sammen med forklaringen i det næste afsnit:

v0 er et udtryk for den hastighed vi har, inden den sidste del af faldet begynder.
Ud fra denne sluthastighed samt tyngdeaccelerationen, kan vi beregne varigheden af den første del af faldet.


Men ja det er da fint, at vi kan supplere hinanden lidt på kyrds og tværs :)
Avatar billede aliaz Nybegynder
30. august 2014 - 23:12 #6
Når man ved det, kan det godt læses som værende slutmålet du mener. Men det er ikke entydigt :)

Men glimrende at vi nåede til enighed og ja, kan supplere hinanden.

Smid også et svar, så vi evt. kan dele point.
Avatar billede moddi100 Seniormester
31. august 2014 - 00:55 #7
Så må vi blot håbe at spørger også ser spørgsmålet igen :)
Avatar billede aliaz Nybegynder
12. oktober 2014 - 16:54 #8
Er det ikke underordnet, når du har tildelt point til dig selv? :)
Avatar billede aliaz Nybegynder
12. oktober 2014 - 16:55 #9
Hov, jeg sover :) Du var selvfølgelig ikke spørger. Men fint at du har fået alle pointene - betyder ikke noget :)
Avatar billede Ny bruger Nybegynder

Din løsning...

Tilladte BB-code-tags: [b]fed[/b] [i]kursiv[/i] [u]understreget[/u] Web- og emailadresser omdannes automatisk til links. Der sættes "nofollow" på alle links.

Loading billede Opret Preview
Kategori
IT-kurser om Microsoft 365, sikkerhed, personlig vækst, udvikling, digital markedsføring, grafisk design, SAP og forretningsanalyse.

Log ind eller opret profil

Hov!

For at kunne deltage på Computerworld Eksperten skal du være logget ind.

Det er heldigvis nemt at oprette en bruger: Det tager to minutter og du kan vælge at bruge enten e-mail, Facebook eller Google som login.

Du kan også logge ind via nedenstående tjenester