Kuinka suuren voiman aiheuttaa auton ikkunalta lentävä 2€:n kolikko (m = 8,50 g), kun se pysähtyy törmätessään 15 m/s nopeudesta nollaan 0,1 sekunnin aikana?
Fysiikka kysymys
Anonyymi
11112
0Äänestä
Muut lukivat myös
Ketjusta on poistettu 1 sääntöjenvastainen viesti.
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 11
Vanhimmat
Laske keskimääräinen kiihtyvyys ja sijoita arvot kaavaan.
Liikemäärän kaava: m*v = F*dt
Kysymyksen asetelma käytännössä jäi vielä hieman epäselväksi.
On suuri ero, lentääkö kolikko auton sisällä vai ikkunasta ulos. Auton ulkopuolella asiaan vaikuttaa vielä auton nopeus?
Onko tuo siis 15m/s kolikon muotoisen esineen tippumisnopeus?
Noilla asioilla ei ole mitään merkitystä. Olennaista on vain, että 2 g painoinen esine törmää kimmottomasti ja pysähtyy 0,1 s aikana.
Siis 8,5 g painoinen, jonka nopeus on 15 m/s.
Tehtävänannossa käytetään suomenkielisiä sanoja ilman suomen lauserakennetta. Lopputulos ei ollut suomea.
erityisesti sana "nollaan" ei kuulunut kyseiseen ilmaisuun, ei yksiköttömänä, eikä olisi yksiköllisenäkään ollut järkevä.
Tarkoitettaneenko tässä käsitettä "voiman impulssi". Se on F* delta(t) = delta(mv).
F* 0,1 = - 8,5*10^(- 3) * 15 mistä F = -127,5 * 10^(- 2) = -1,275 (N).Tuo miinusmerkki siis kertoo että F on nopeuden suunnalle vastakkainen.
Jos voima ei ole vakio niin impulssi on Int (0 <= t <= 0,1) ((F(t) dt). Integraalilaskun väliarvolauseen mukaan on olemassatuolla välillä piste T missä
F(T) * 0,1 = tuo integraali. Tämä on tietyssä mielessä voiman "keskiarvo" tuolla välillä,
F(T) = 1/0,1 * tuo integraali.
Mielellään älkää antako kaavoihin sijoitettuja tuloksia näille kotitehtäviään palstalla ratkaiseville. He palauttavat läksynsä verkkosivuston kautta jolloin oikea vastaus riittää tuottamaan täydet pisteet.
Mitä enemmän näille annetaan valmiina vastauksia sitä suurempi osa palstan viesteistä tulee olemaan samaa laiskojen paraatia.
Ei haittaa, koska oikeata vastausta ei noin ala-arvoisesti laadittuun kysymykseen ole edes olemassa.
Ymmärtäen opittu ei unohdu.
Avaus on varmaan joku tyypillinen kotitehtävä.
Kiihtyvyyteen tarvitaan voima F = m a. Kiihtyvyys a on nopeuden v muutosnopeus dv/dt. Hyvä oletus on, että kiihtyvyys on vakio tässä tapauksessa. Nopeuden muutos dv= 0 -15 m/s (loppunopeus - alkunopeus) ja dt = 0.1 s. Eli a = -15/0.1 m/s^2. F = -150*0.0085 = -1.275 N. Voima on negatiivinen, koska nopeus vähenee.