Fysiikka 4 Voima ja liike tehtäviin apua

Aivoträjähtääfy

Eli apua tartten

1. Lentokoneen nopeus vaakalennossa on 280 km/h. Liikkeen ylläpitämiseksi tarvitaan 180 kW:n teho. Laske työ, joka 150 km: matkalla tehdään ilmanvastuksen voittamisenn.

Eli pitääkö tässä laskea ensin ilmanvastus? Entäs mitä sitten? Ei aukee yhtään.

2. Suihkukone lentää suurimmallaan mahdollisella nopeudellaan 1400 km/h vaakasuoraan. Koneen massa on 8500 kg ja työntövoiman teho 21 MW. Kuinka suuren työntövoiman koneen moottorit saavat aikaan?

14

1563

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • samakurssi

      jaa a

    • Noinkohan

      Eka tehtävä: Se ilmanvastus sisältyy tehoon: W = P*t = P*s/v

      Toinen tehtävä: P = F*v. Massa taitaa olla tarpeeton suure.

      • TarviiSitä

        Ei ole.
        F = ma


      • TaiSitEiTarvi

        Venttashool!
        Toihan ei kiihdytä mihinkään, vaan menee ihan vakionopeudella?!
        Ehkei sittenkään.


    • Saattaa_olla_ehkä_näin

      Tässä yritelmä tehtävän ratkaisemiseksi (en takaa, että se on oikein laskettu):

      P = F * v
      => F = P / v
      => W = F * s = (P /v) * s
      missä
      P = teho
      W = tehty työ
      F = voima
      v = nopeus
      s = kuljettu matka

      1) W = (P / v) * s
      missä
      P = 180000 Wattia
      v = 280 km / h = 77.78 m / s (muunna nopeus siis ensin yksiköihin metriä / sekunnissa).
      s = 150000m

      2) F = P / v
      missä
      P = 21000000 Wattia
      v = 1400 km / h = 388,89 metriä / sekunnissa.

      Itseäni jäi tosin vaivaamaan, mihin tarvitaan lentokoneen massaa (8500kg). Ohko se hämäysmielessä mainittu tässä?

    • Lentokonefy

      Mullakin olis tehtävä johon apu kelpaisi! AIka saman tyyppinen:
      Täyden Airbus A380 - matkustajalentokoneen massa lentoon lähdettäessä on 560t.
      a) Arvioi, kuinka suuren työn koneen mootorit tekevät koneen nostaiseksi 11 km:n lentokorkeuteen.
      b) Mikä on nousemisen teho, jos kone saavuttaa 11 km:n korkeuden 42 minuutin kuluttua lähdöstä?

      • kdmmnrnr

        a) W = m * g * h = 560000kg * 9,81 m / s^2 *11000m = 60,4 GJ (Oletus: kiihtyvyys g on vakio koko korkeuserolla)
        b) P = W / t = 60,4 GJ / (42 * 60s) = 24,0 MW


      • virheelinentehtävänanto
        kdmmnrnr kirjoitti:

        a) W = m * g * h = 560000kg * 9,81 m / s^2 *11000m = 60,4 GJ (Oletus: kiihtyvyys g on vakio koko korkeuserolla)
        b) P = W / t = 60,4 GJ / (42 * 60s) = 24,0 MW

        Vastauksesi on muuten juuri se mitä tuollaiseen tehtävään on haluttu vastattavan, paitsi että tarkkuuta on liikaa, kun lähtötiedot on annettu 2 numeron tarkkuudella.

        Todellisuuden tai fysiikan kanssa sillä ei ole mitään tekemistä, koska hyötysuhde ei ole lähelläkään 100% (vaan alle 5%) eikä sitä silti ole tehtävässä annettu. Fysiikan mukainen vastaus a-kohtaan olisi 60 GJ / hyötysuhde.
        Moottorit tekevät työtä pääosin ulosvirtaavien kaasujen lämmittämiseksi, ja lopustakin osa menee ulostyöntyvien kaasujen liike-energian kasvattamiseen, ennenkuin päästään koneelle siirrettyyn energiamäärään. Siitäkin vain pieni murto-osa saadaan koneen potentiaalienergiaksi, suurin osa hukkuu ilmanvastukseen.

        Mikäli taas kyse olisi vain nostotyöstä, sitä ei tee pääosin moottori vaan pääosin siipien nostovoima. Kysymys pitäisi siis tällöin kuulua: "kuinka suuren nostotyön siipien nostovoima tekee ..." Eikä tällä ole mitään tekemistä moottorien tekemän työn kanssa, kuten tehtävänannossa virheellisesti väitetään.


      • väärässäolet

        On sillä mitään tekemistä. Kone ei nouse yhtään mihinkään ilman moottoria.


      • virheelinentehtävänanto
        väärässäolet kirjoitti:

        On sillä mitään tekemistä. Kone ei nouse yhtään mihinkään ilman moottoria.

        En ole väärässä vaan oikeassa. Sinäkin olet oikeassa siinä ettei kone nouse ilman moottoria. Siitä huolimatta moottorit eivät tee työtä koneen nostamiseksi, vaan ilmanvastuksen voittamiseksi, mikä suurenee koneen noustessa. Vaakasuoran työntövoiman tekemä työ on voiman suuruus kertaa koneen vaakasuora etenemä. Koneen nousemista ei sen laskemisessa voi käyttää, koska moottorit eivät tee silloin työtä koneen nousemiseksi, vaan siipien aerodynaamisen voiman pystysuora komponentti.


    • väärätehtävänanto

      " Liikkeen ylläpitämiseksi tarvitaan 180 kW:n teho. "
      Mikäli kyse on pienkoneesta ja mainittu teho on akseliteho, pitää vastaukseen sisällyttää hyötysuhteen vaikutus.
      Jos taas kyse on propulsiotehosta on laskut oikein sillä oletuksella että myös työntövoima on vaakasuora, eikä vain koneen nopeuden suunta. Muussa tapauksessa tulee laskelman tulos kertoa kulmaeron cosinilla, koska osa propulsiotehosta menee yleensä painovoiman vastustamiseen, eikä ainoastaan ilmanvastuksen.

    • Chubacabra

      Ensimmäisenä täytyy voittaa painovoima, joten se pitää laskea tehtävästä ensin pois. Sitten jäljelle jäävä hukkateho menee ilmanvsastuksen voittamiseen.

      • Chubacabra

        Tietenkään moottorin hyötysuhde ei ole 100%, vaan tehoa hukkaantuu lämpöön yms.

        Tehtävään ei voi vastata annetuilla tiedoilla oikein.


    • TuliJaLiike

      1. Ei tartte ottaa ilmanvastusta mitenkään huomioon, koska tossa tehtävänannossahan sanotaan et vaadittu teho sen voittamiseks on toi 180 kW (ilkee vaan tekemään hämäyksiä tää opettaja joka tän on laatinu)
      Koska eikös liikkeen ylläpitäminen = ilmanvastuksen voittaminen? :P

      Lasket ihan vaan sen kulutetun tehon joka tolla annetulla nopeudella menee 150 km matkalla, eikö näin?

      2. No sä joudut sen tehon kaavan kaivamaan jostain esiin kuitenkin jo tota 1. tehtävää varten, niin nyt vois olla hyvä paikka? Sillä sit varmaan aukee tämäkin tehtävä?

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. R.I.P Marko lämsä

      Luin just netistä suru uutisen että tangokuningas Marko Lämsä On menehtynyt viikonloppuna Tampereella. Niin nuorikin vi
      Tampere
      62
      4332
    2. Vappu terveiset kaivatullesi

      otetaan vappu terveisiä vastaan tähän ketjuun kaivatullesi !!! 🍾🥂🎉🌻🔥🧡🧡
      Ikävä
      155
      1823
    3. Tangokuningas Marko Lämsä, 47, on kuollut

      Taas yksi melko nuori artisti lopetti lauleskelut lopullisesti. https://www.is.fi/viihde/art-2000011200979.html
      Maailman menoa
      14
      1533
    4. Puskaradio huutaa

      Nuori tyttö oli laittanut päivityksen että pitämällä joku itsensäpaljastaja. Kuka tämä on? Varoittakaa lapsia !
      Suomussalmi
      38
      1297
    5. Miksi aina vain seksiä?

      Kertokaas nyt mulle, että onko tämä joku normojen ihan oma juttu, että seksiä pitää pohtia joka välissä, siitä pitää jau
      Sinkut
      168
      1073
    6. Kerro kiva muisto

      Kaivatustasi
      Ikävä
      58
      919
    7. Vieläkin jaksaa

      naurattaa. 😆 🐽🐷🤣 M - N
      Ikävä
      79
      915
    8. Martinalta vakava ulostulo

      Seiska: Martinalta vakava ulostulo. Olipa raflaava otsikko mustalla pohjalla.
      Kotimaiset julkkisjuorut
      168
      843
    9. Hei rakas A,

      olinko silloin julma sinua kohtaan? Jos, niin anna anteeksi, yritin vain toimia oikein. Olen pahoillani, edelleenkin, en
      Ikävä
      54
      821
    10. Kyllä sitä on tyhmä

      Ettei aikoinaan sua ottanut. Huomenta❤️
      Ikävä
      39
      791
    Aihe