Apua fysiikan pulmaan (hidastuva liike)?

EiMikäänEinstein

Tällaista tehtävää olen pähkkäillyt ja pyöritellyt nopeuden ja kiihtyvyyden kaavoja, mutta en millään pääse oikeaan ratkaisuus. Eli, autolla pysäytetään siten, että liike hidastuu tasaisesti. Puolessa välissä jarrutusmatkaa A) nopeus on alle puolet alkunopeudesta B) nopeus on puolet alkunopeudesta C) nopeus on enemmän kuin puolet alkunopeudesta. Yritin myös ratkaista tehtävän käyttämällä numeerisia arvoja ja pyörittelemällä kiihtyvyyden ja matkan kaavoja (s=1/2*a*t^2, a=dv/vt) mutta ei vaan onnaa. Osaisiko joku fiksumpi ratkaista tämän?

8

2942

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Että_näin

      Väärät yhtälöt:

      v = v₀ - a·t
      s = ∫ v·dt

      Ensimmäinen on tv-koordinaatistossa laskeva suora, jonka alle jäävä pinta-ala kuvaa kuljettua matkaa kuten integraali kertoo. Nyt pitää päätellä, mikä nopeus on tilanteessa, jossa syntyvän alkupuolisuunnikkaan ja loppukolmion ala ovat yhtä suuret eli puolet ison kolmion alasta.

      • Vai_miten_se_meni

        Olkoon t₀ ajanhetki, jolloin on kuljettu matkan ensimmäinen puolisko. Tämän puoliskon keskinopeus on ½·(2·v₀ - a·t₀). Jos koko jarrutusaika on T, niin kiihtyvyys a = v₀/T.

        Nyt matkoista saadaan yhtälö

        ½·(2·v₀ - v₀·t₀/T)·t₀ = ½·½·v₀·T,

        josta ratkaistaan t₀ < ½·T, josta seuraa v(t₀) > ½·v₀.


    • Kinergiaperiaate

      Käytä energiaperiaatetta: ½v^2=½(Vo)^2-(F/m)*S/2, ja tuosta ratkaiset tarvittavan (F/m) kuhunkin tapaukseen.

      • Kinergi

        Siis oliko tämä monivalintatehtävä ?
        Ensin pitää ratkaista hidastuvuus koko matkan energiayhtälöstä:
        ½mVo^2=(F/m)*S, ja sitten nopeus puolimatkan krouvin energiayhtälöllä.


      • Kinergi
        Kinergi kirjoitti:

        Siis oliko tämä monivalintatehtävä ?
        Ensin pitää ratkaista hidastuvuus koko matkan energiayhtälöstä:
        ½mVo^2=(F/m)*S, ja sitten nopeus puolimatkan krouvin energiayhtälöllä.

        ½(Vo)^2=(F/m)*S, oli virhe tuossa, mutta jatketaan=>
        ½(Vo)^2/S=(F/m)

        ½v^2=½(Vo)^2-(½(Vo)^2/S)*S/2 =>v= ½sqrt(2)Vo


    • EiNiinVaikea

      Tuosta voit opiskella aihetta sivut.koti.tpo.fi/ajnieminen/jar.pdf

    • k.ompa

      Nopeus jarrutusmatkan puolivälissä ei riipu hidastuvuudesta. Siten A ja B eivät tule kysymykseen. Vastaus on C.

    • Ohman

      Matka s(t) = v(0) t - 1/2 a t^2 missä a on tuo vakiohidastuvuus ja v(0) on alkunopeus.
      Ja v(t) = v(0) - a t. Koko matka olkoon S.
      Auto on matkan puolivälissä kun t = x eli s(x) = S/2.
      Koko matkaan S kuluu aika T.

      v(T) = v(0) - aT = 0 eli a = v(0) / T

      S =v(0)T - 1/2 a T^2 joten

      S = v(0) T - 1/2 v(0) / T * T^2 = v(0) T - 1/2 v(0) T = 1/2 v(0) T
      s(x) = v(0) x - 1/2 * (v(0) / T) * x ^2 = 1/4 v(0) T
      2 T v(0) x - v(0) x^2 = 1/2 v(0) T^2
      x^2 - 2Tx 1/2 T^2 = 0

      x = (2T /- sqrt(4T^2 - 2T^2)) / 2 = T /- T/sqrt(2). Näistä juurista tulee kysymykseen vain x = (T - T/sqrt2) = T(1 - 1/sqrt(2).

      v(x) = v(0) - v(0)/T * T * (1-1/sqrt(2)) = v(0) * ( 1 - 1 1/sqrt(2)) = v(0) / sqrt(2).

      Nopeus v(x) on siis v(0) / sqrt(2) = sqrt(2) *( v(0) / 2) > v(0) / 2.

      Ohman

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Laitetaas nyt kirjaimet tänne

      kuka kaipaa ja ketä ?
      Ikävä
      176
      11165
    2. Pieni häivähdys sinusta

      Olet niin totinen
      Ikävä
      54
      5318
    3. Taas ryssittiin oikein kunnolla

      r….ä hyökkäsi Viroon sikaili taas ajattelematta yhtään mitään https://www.is.fi/ulkomaat/art-2000011347289.html
      NATO
      47
      2545
    4. Missä olet ollut tänään kaivattuni?

      Ikävä sai yliotteen ❤️ En nähnyt sua tänään söpö mies
      Ikävä
      37
      2236
    5. Vanha Suola janottaa Iivarilla

      Vanha suola janottaa Siikalatvan kunnanjohtaja Pekka Iivaria. Mies kiertää Kemijärven kyläjuhlia ja kulttuuritapahtumia
      Kemijärvi
      13
      1761
    6. Valtimon Haapajärvellä paatti mäni nurin

      Ikävä onnettomuus Haapajärvellä. Vene hörpppi vettä matkalla saaren. Veneessä ol 5 henkilöä, kolme uiskenteli rantaan,
      Nurmes
      42
      1654
    7. Tiedän kuka sinä noista olet

      Lucky for you, olen rakastunut sinuun joten en reagoi negatiivisesti. Voit kertoa kavereillesi että kyl vaan, rakkautta
      Ikävä
      31
      1310
    8. Känniläiset veneessä?

      Siinä taas päästiin näyttämään miten tyhmiä känniläiset on. Heh heh "Kaikki osalliset ovat täysi-ikäisiä ja alkoholin v
      Nurmes
      35
      1246
    9. Tulemmeko hyvin

      Toimeen ja juttuun keskenämme? Luulen, että sopisit hyvin siihen ☀️ympäristöön, paljon kaikkea erilaista.♥️mietin tätä s
      Ikävä
      6
      1046
    10. Daniel Nummelan linjapuhe 2025

      Kansanlähetyksen toiminnanjohtajan Daniel Nummelan linjapuhe tänään. Rehellistä analyysiä mm. evlut kirkosta ja piispo
      Luterilaisuus
      100
      986
    Aihe