Millä nopeudella kappale osuu maanpintaan?

aelie

Mitä kaavaa/kaavoja tulisi hyödyntää tehtävässä, jossa kysytään kappaleen nopeutta sen osuessa maanpintaan?

Esim. Rekka lähtee liikkeelle ja rekan nopeuden ollessa 35 km/h, pallo heitetään rekan kulkusuuntaan eli eteenpäin lähtönopeudella 6 m/s. Mikä on pallon nopeus sen osuessa maahan?
Pallon massa olisi vaikkapa 0,05 kg ja pallon korkeus kädessä olisi 3,5 m maanpinnasta.

15

2782

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Simppeliä

      Heittoparaabeli.

    • mitähähhäh

      Miten rekka vaikuttaa asiaan kun et sitä selitä.

      Pallon massalla ei ole merkitystä kun ilmanvastusta ei huomioida.

      • martta00

        ja miksi rekan nopeus on just 35 km/h eikä 36 m/s?


    • laskee

      Joudut differentiaaliyhtälöön. Ilmanvastuksen suhteen; pallon muotokerroin taitaa olla 0,34 ja tuolta https://fi.wikipedia.org/wiki/Ilmanvastus löytyy vastusvoiman kaava. Siitä vaan laskemaan rataa ja nopeutta.

    • tarvitset.seuraavat

      "Mitä kaavaa/kaavoja tulisi hyödyntää tehtävässä, jossa kysytään kappaleen nopeutta sen osuessa maanpintaan"

      1) Nopeuden yksikkömuunnoksiin liittyviä kaavoja.
      2) vektorien yhteenlaskuun liittyviä kaavoja, mukaanlukien pythagoraan kaava.
      3) potentiaalin ja liike-energian muutokseen liittyvä kaava, eli mgh = 0,5 * m * vy*vy,
      jossa vy on kappaleen pystysuora nopeuskomponentti sen osuessa maanpintaan,
      koska vy on alussa tässä tehtävässä nolla.

    • reskamies

      Rekan nuppiin osuu , ei putoo maahan ollenkaan, paitsi epämääräisten pomppujen jälkeen. Pitäisi heittää rekan ohjaamosta sivuikkunasta.

      • arvelenpa.vain

        Jos jotain heittelet auton ikkunasta, niin sheriffi tulee ja lätkäisee $100 sakon.


      • aeija

        Tuossa on kyllä jotain itua, eli ensin on määrättävä rekan hytin korkeus ja heittopaikka vasikassa, joilla arvoilla se pallo ylittää rekan hytin ja putoaa sitten rekan eteen tielle. Olen tuohon suttupaperiin niitä arvioinut, ja rekan hytin korkeudeksi laitoin 2,5 m ja heittopaikaksi myös 2,5 metriä hytin etureunasta, eli vasikan etuseinän etäisyys, josta heitto tehdään, saa olla korkeintaan 2,5 m hytin etuseinästä. Siis tässä laskussa.
        Tulokseksi tulee, että pallo putoaa noin 2,5 metriä rekan eteen nopeudella noin 17.8 m/s
        https://aijaa.com/goXyRs. Paperi on todellakin nimensä veroinen, eli suttupaperi, mutta voihan tämän joku muukin siistimmin tehdä. (Se paraabeli olisi y=-g*x^2/72 3,5)


      • aeija
        aeija kirjoitti:

        Tuossa on kyllä jotain itua, eli ensin on määrättävä rekan hytin korkeus ja heittopaikka vasikassa, joilla arvoilla se pallo ylittää rekan hytin ja putoaa sitten rekan eteen tielle. Olen tuohon suttupaperiin niitä arvioinut, ja rekan hytin korkeudeksi laitoin 2,5 m ja heittopaikaksi myös 2,5 metriä hytin etureunasta, eli vasikan etuseinän etäisyys, josta heitto tehdään, saa olla korkeintaan 2,5 m hytin etuseinästä. Siis tässä laskussa.
        Tulokseksi tulee, että pallo putoaa noin 2,5 metriä rekan eteen nopeudella noin 17.8 m/s
        https://aijaa.com/goXyRs. Paperi on todellakin nimensä veroinen, eli suttupaperi, mutta voihan tämän joku muukin siistimmin tehdä. (Se paraabeli olisi y=-g*x^2/72 3,5)

        Tuossa linkissä on tuo viimeinen piste liikaa, eli sen kun kumittaa pois osoiteriviltä...


      • aeija
        aeija kirjoitti:

        Tuossa on kyllä jotain itua, eli ensin on määrättävä rekan hytin korkeus ja heittopaikka vasikassa, joilla arvoilla se pallo ylittää rekan hytin ja putoaa sitten rekan eteen tielle. Olen tuohon suttupaperiin niitä arvioinut, ja rekan hytin korkeudeksi laitoin 2,5 m ja heittopaikaksi myös 2,5 metriä hytin etureunasta, eli vasikan etuseinän etäisyys, josta heitto tehdään, saa olla korkeintaan 2,5 m hytin etuseinästä. Siis tässä laskussa.
        Tulokseksi tulee, että pallo putoaa noin 2,5 metriä rekan eteen nopeudella noin 17.8 m/s
        https://aijaa.com/goXyRs. Paperi on todellakin nimensä veroinen, eli suttupaperi, mutta voihan tämän joku muukin siistimmin tehdä. (Se paraabeli olisi y=-g*x^2/72 3,5)

        Kokeillaas jos tämä kuva aukeisi ja vielä jäisikin edes vähäksi aikaa:
        https://aijaa.com/evcqwP


    • Cultoamulus

      Ilmanvastuksetta laskien putousmatka h = g (t**2)/2, josta päässälaskien kulkuaika t on about 0.8s eli pystynopeutta kertyy suunnilleen 8 m/s. Vaakanopeus tyhjiössä olisi tuo about 17 m/s. Noista voi resultantin laskea Pythagoraan kolmiota seuraillen.

      Tyhjiöoloissa auton ja "pallon" rakenne ei vaikuta. Maan ilmakehäoloissa laskua varten tarvittaisiin tarkemmat rakennetiedot, ilman tiheys, lämpötila et cet pois päin.

    • pedantikko

      Noin kevyeen palloon vaikuttaa ilmanvastus ratkaisevasti

      • lisäävaann

        Niin, ja jos se olisikin siellä rekan sisällä korkeassa lastitilassa ja vaikka nyt helium-pallo......ja rekka kiihtyy koko ajan, niin kuin sen muuten kiihtyy alkuperäisessä kysymyksessäkin.


    • Lähetä pankkitilinumero - kerään sinulle stipendin, että saat aikaa ja rauhaa opiskella!

      • Ja nimi, niin on helpompi maksaa


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Hallitus pyrkii rajoittamaan kaupan omien halpamerkkien myyntiä

      Helsingin Sanomien mukaan hallitus valmistelee lakihanketta, joka suitsii kaupan valtaa ja rajoittaa omien halpamerkkien
      Yhteiskunta
      231
      3437
    2. Tapettu

      On joku kangaskadulla perjantaina
      Sotkamo
      60
      3025
    3. Björn Wahlroos, maataloustuet lakkautettava

      Sanoo pankkimies. Mitäs persut ja muut tukinulliem perskärpäset tähän? "Wahlroos listaa kansallisen maataloustuen. – I
      Maailman menoa
      61
      2635
    4. Persut päättivät hiilivoiman kieltämisestä Suomessa

      Moni on jo unohanut kuka hyväksyi hiilivoimaloiden kieltämisen Suomessa: persut Sukupuolineutraalit liikennemerkitk
      Maailman menoa
      33
      2538
    5. Työvoimatoimisto

      Nyt kysyisin miksi pitää käydä työvoimatoimistossa paikanpäällä, kun he eivät muuta tee kuin laittavat koneelle uudet ve
      Työttömyys
      80
      2071
    6. Muistattekos kuinka kokoomus ja persut vinkuivat sähkön hinnasta?

      Oppositiossa vuonna 2022, kun sähkön hinta uhkasi nousta 20 senttiin kilowattitunnilta? Nyt ovat hiiren hiljaa, kun pitä
      Maailman menoa
      85
      1899
    7. Nalle Wahlroos ei ulise kuten Teemu Selänne sähkölaskuista

      Nalle "hah hah" nauroi saamistaan sähkötuista, kun taas Teemu-poika itkeä tirautti kovasta sähkön hinnasta. Nalle nauro
      Maailman menoa
      19
      1865
    8. Vain persut vastustivat hiilivoimaloiden alasajoa

      Persut vastusti jyrkästi hiilen kieltolakia ja on myöhemmin vaatinut hiilivoimaloiden pitämistä käytössä. He perusteliva
      Maailman menoa
      40
      1832
    9. Mikä aate kaiken pahan takana?

      Se laiskistuttaa kansat, opettaa vaatimaan etuisuuksia, syleilee maailmoja eikä omaa kansaa.
      Maailman menoa
      91
      1702
    10. Mietin sua liikaa

      Mietin nytkin sitä, että millaista se olisi tulla kotiin, kun sinä olisit täällä vastassa. Tai niin päin, että sinä tuli
      Ikävä
      69
      1053
    Aihe