Newtonin lait

Anonyymi

Nyt olisi mahdottomalta tuntuva tehtävä johon tarvittaisiin apua; Kuorma-auto kuljettaa lavallaan laatikkoa vaakasuoralla tiellä nopeudella 54 km/h. Laske lyhin matka, millä auto voi pysähtyä siten, ettei laatikko lähde liukumaan. Lepokitkakerroin laatikon ja lavan välillä on 0,40. (Oikea vastaus 29m)

Eniten tässä tehtävässä ärsyttää se, ettei kappaleelle ole määritelty massaa ollenkaan. Laskemalla jarrutusmatkan 54/10 * 54/10 = 5,4 * 5,4 = 29,16 metriä saadaan suoraan oikea tulos, mutta mikä tuon kitkakertoimen tarkoitus tuossa tehtävänannossa on?

11

1087

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Laskussasi 54/10 * 54/10 ei ole mitään järkeä ja toisaalta siitä puuttuu yksiköt, joten unohda se.

      joitakin vinkkejä:
      - mieti mitkä voimat vaikuttavat laatikkoon
      - miten kitkakerroin määritellään?
      - tehtävän ratkaisussa ei tarvitse tietää kappaleen massaa

      • Anonyymi

        Käytin tuohon jarrutusmatkan laskemiseen netistä löytämääni kaavaa:
        "Jos ajat nopeudella 50 km / h, jarrutusmatka on noin 25 metriä. Laskemme näin: 50/10 * 50/10 = 5 * 5 = 25."

        "Hätäjarrutuksessa saatu arvo jaetaan vielä kahdella. Kaava näyttää tältä.

        (Nopeus, km / h: 10) * (nopeus, km / h: 10) / 2"

        myy= F/N, tuossa kaavassa ilmeisesti N on normaalivoima (9,81m/s^2?), mutta F=ma eli MASSA * kiihtyvyys. Tuskin olen edes oikeilla jäljillä, mutta tuntuu että kaikki laskut kaatuvat aina tuohon massan puuttumiseen.


      • Anonyymi kirjoitti:

        Käytin tuohon jarrutusmatkan laskemiseen netistä löytämääni kaavaa:
        "Jos ajat nopeudella 50 km / h, jarrutusmatka on noin 25 metriä. Laskemme näin: 50/10 * 50/10 = 5 * 5 = 25."

        "Hätäjarrutuksessa saatu arvo jaetaan vielä kahdella. Kaava näyttää tältä.

        (Nopeus, km / h: 10) * (nopeus, km / h: 10) / 2"

        myy= F/N, tuossa kaavassa ilmeisesti N on normaalivoima (9,81m/s^2?), mutta F=ma eli MASSA * kiihtyvyys. Tuskin olen edes oikeilla jäljillä, mutta tuntuu että kaikki laskut kaatuvat aina tuohon massan puuttumiseen.

        Tuolla kaavalla ei ole mitään tekemistä fysiikan tehtävien kanssa.

        Oletko täysin varma että 29m on oikea vastaus? Minä saan vastaukseksi ihan erilaisen luvun.


      • Anonyymi
        malaire kirjoitti:

        Tuolla kaavalla ei ole mitään tekemistä fysiikan tehtävien kanssa.

        Oletko täysin varma että 29m on oikea vastaus? Minä saan vastaukseksi ihan erilaisen luvun.

        Ainakin kirjan taakse on merkitty tuo 29 metriä vastaukseksi, joten pitäisi olla oikein.


      • malaire
        Anonyymi kirjoitti:

        Ainakin kirjan taakse on merkitty tuo 29 metriä vastaukseksi, joten pitäisi olla oikein.

        No niinpäs onkin (minun fysiikan opinnoista on jo aikaa), mutta oikea tulos on siis tarkasti 28,67 metriä eikä tuo minkä sinä sait väärällä kaavalla.


      • Anonyymi
        malaire kirjoitti:

        No niinpäs onkin (minun fysiikan opinnoista on jo aikaa), mutta oikea tulos on siis tarkasti 28,67 metriä eikä tuo minkä sinä sait väärällä kaavalla.

        No se nyt oli muutenkin päin persettä laskettu kun en ollut edes huomioinut tuota kitkakerrointa ollenkaan.


    • Kuten mainitsin niin minun fysiikan opinnoista on jo aikaa, mutta luulisin että ratkaisu menee suunilleen näin:

      Auton nopeus v = 54 km/h = 15 m/s

      Laatikkoon vaikuttaa kitkavoima F = µN = µmg

      Kun auto jarruttaa niin paljon kuin mahdollista ilman että laatikko lähtee liukumaan, laatikkoon vaikuttaa myös hidastuvuuden (a) aiheuttama voima F = ma joka on yhtä suuri kuin kitkavoima:

      ma = µmg | laatikon massa supistuu pois
      a = µg

      Kun auto jarruttaa alkunopeudesta (v) hidastuvuudella (a) niin pysähtymiseen kuluva aika (t) on
      t = v / a | sijoitetaan a = µg
      t = v / µg

      Auton tuossa ajassa kulkema matka on
      s = a * t²/2 | sijoitetaan t = v / µg
      s = a * (v / µg)²/2 = v²/2µg

      Sijoitetaan arvot:
      s = v²/2µg = (15 m/s)² / (2 * 0,4 * 9,81 m/s²) = 28,76 m

      • ja tietenkin loppuun tuli typo, viimeisestä laskusta tulee 28,67 m eikä 28,76 m, joka sitten pyöristyy arvoon 29m


      • Anonyymi

        No tuo näyttää ihan järkevältä, kiitoksia!


    • Anonyymi

      Näissä tehtävissä, joissa jotain näyttää puuttuvan, on kyse yleensä siitä, että kyseinen puuttuva suure supistuu pois. Eli täytyy hieman käyttää algebraa, ennenkuin tehtävään sijoittaa numerot!

      Nyt v² = 2as, jossa s on kysytty jarrutusmatka ja a hidastuvuus. Laatikoon vaikuttaa kitkavoima myy*mg, jonka on oltava vähintään ma → myy*mg = m*v²/2s, josta ratkaistaan s = mv²/(2*myy*mg) = v²/(2*myy*g) eli massa m supistuu pois.

      → s = 15²/(2*0,4*9,81) = 28,6697... m eli noin 28,7 m

      • Anonyymi

        Selvä, kiitos neuvosta!


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Riikka Purra lupasi Suomen kansalle 1 euron bensaa, hinta nyt 2 euroa

      Vasemmistolaisen Marinin hallituksen aikana bensa ei maksanut kuin 1,3 euroa litralta. Ministerin pitäisi perustuslain m
      Maailman menoa
      383
      5881
    2. Kohdataanko me

      Enää?
      Ikävä
      79
      5270
    3. Rakkaalle miehelle

      Terveiset rakas. Ikävä on edelleen. Suru valtaa sydämen, kun en saa lähestyä sinua. En saa vastauksia, en soittoa, viest
      Ikävä
      48
      4306
    4. Eräs on taas viettänyt kokoyön täällä!!

      Etkö sä nuku koskaan??
      Ikävä
      52
      3921
    5. Olipa turha tämä

      Rakkaustarinamme
      Ikävä
      52
      3709
    6. SDP:n kansanedustaja Nazima Radmyar uhriutuu somessa saamistaan viesteistä.

      https://www.is.fi/politiikka/art-2000011854410.html Miksi Razmyar ei kestä kansan palautetta oikean kansanedustajan tavo
      Maailman menoa
      162
      3390
    7. Muistatteko kuinka Marinin hallituksen aikaan kansalaisilla oli varaa kuluttaa?

      Tavallisella perheelläkin oli rahaa käydä sääännöllisesti ravintoloissa syömässä, koska vahvat ammattiliitot olivat neuv
      Maailman menoa
      100
      3164
    8. Vasemmistolainen valehteli jälleen - Purra tai persut eivät luvanneet "euron bensaa"

      Väite "euron bensasta" on ensisijaisesti poliittisten vastustajien käyttämä puhdas vale. Persut kyllä kampanjoivat näky
      Maailman menoa
      49
      3147
    9. Mitä tapahtuu

      Sitten keväällä ja kesällä
      Ikävä
      43
      2269
    10. Voitko sanoa jotain

      Hellää?
      Ikävä
      49
      2195
    Aihe