Vapaa pudotus

Lentokone lentää korkeudella 10 000 m ja pudottaa pommin. Pommi on panava, joten ilmanvastus voidaan olettaa nollaksi. Pommin loppunopeus v=√(2*10*1000) m/s. mikä tekee 1609 km/h. Eli 1000 mph. Mikä tässä on takana?
401168
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 40

Vanhimmat

"Mikä tässä on takana?"

Tuossa on takana ajatus räjäyttää Kreml tuhannen päreiksi.

Äänestä

No se että lentäjät ovat mulkkuja

Äänestä

Takana on yleensä siivekkeet, jotka vakauttavat menoa/ pyörimistä ja/tai kääntävät pommin oikeaan asentoon.

1Äänestä

Tuo on kyllä ihan väärä kaava tähän.

Äänestä

"Takana" pelkkää huuhaata tai sitten kyseessä trollaus.
sqrt(20000) = 141,42 (m/s)
1609 km/h = 1609*1000/3600 = 446,94 (m/s)

Äänestä
  • 200 000 , ei 20 000.

    Äänestä

  • Anonyymi00006 kirjoitti:

    200 000 , ei 20 000.

    Kyllä 2*10*1000 = 20000

    Äänestä

V.A.Putin.

Äänestä

Tuo kaava ei toimi koska 10000 km korkeudella putoamiskiihtyvyys ei ole lähelläkään kaavassa käytettyä likiarvoa 10 m/s^2

Tuo likiarvo toimii maan pinnalla, mutta ei noin korkealla.

Äänestä
  • hups, se olikin 10000 m eikä 10000 km.

    no ei se ole niin tarkkaa ;)

    Äänestä

Energiaperiaatteella, kun potentiaalienergia muuttuu liike-energiaksi:
m g h = (1/2) m v^2
v =sqrt( 2 g h ) ---> 443 m/s
Ilmanvastuksen olettaminen nollaksi on noilla nopeuksilla jo karkea yksinkertaistus. Vastus syö osan potentiaalienergiasta, joten loppunopeus jää pienemmäksi.

Äänestä
  • Tuo 443 m/s riitti vastaukseksi kotitehtävät tarkistavalle sivustolle. Kiitos!

    Äänestä

  • Anonyymi00009 kirjoitti:

    Tuo 443 m/s riitti vastaukseksi kotitehtävät tarkistavalle sivustolle. Kiitos!

    Tuo vastaus on tavallaan väärä. Lentokoneella on pommin pudottaessaan tietty nopeus joten pommi saa myös tämän komponentin nopeuteensa. Maahan osuessaan sen nopeuden pystysuora komponentti on tuo Anonyymin energiaperiaatteella laskema mutta pommilla on edelleen myös tuo lentokoneen nopeuskomponentti. Jos kone lensi vaakasuoraan tuo komponentti on silloin myös vaakasuoraan eli maan pinnan suuntaan.
    Jos kone ei lentänyt pommin pudottaessaan vaakasuoraan (syöksypommittaja) lentokoneen nopoeusvektori silti summautuu tuohon gravitaation nantamaan pystysuoraan nopeuteen.

    Nopeuden itseisarvo on siiten neliöjuuri pysty- ja vaakasuorien komponenttien summasta.

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Tuo vastaus on tavallaan väärä. Lentokoneella on pommin pudottaessaan tietty nopeus joten pommi saa myös tämän komponentin nopeuteensa. Maahan osuessaan sen nopeuden pystysuora komponentti on tuo Anonyymin energiaperiaatteella laskema mutta pommilla on edelleen myös tuo lentokoneen nopeuskomponentti. Jos kone lensi vaakasuoraan tuo komponentti on silloin myös vaakasuoraan eli maan pinnan suuntaan.
    Jos kone ei lentänyt pommin pudottaessaan vaakasuoraan (syöksypommittaja) lentokoneen nopoeusvektori silti summautuu tuohon gravitaation nantamaan pystysuoraan nopeuteen.

    Nopeuden itseisarvo on siiten neliöjuuri pysty- ja vaakasuorien komponenttien summasta.

    Ehkä joidenkin tavallista älykkäämpien odotettua heikompi koulumenestys johtuu ainakin osittain siitä, että heillä on heikko ja diagnosoimaton autistisen spektrin ominaisuus, mikä hankaloittaa kotitehtävien maailman erottamista tosielämästä?

    Nämä nysväävät, olettavat asioita, mitä annetussa tehtävässä ei mainita, eivätkä vaan osaa antaa mennä yksinkertaisella vastauksella, koska se on "väärin".

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Tuo vastaus on tavallaan väärä. Lentokoneella on pommin pudottaessaan tietty nopeus joten pommi saa myös tämän komponentin nopeuteensa. Maahan osuessaan sen nopeuden pystysuora komponentti on tuo Anonyymin energiaperiaatteella laskema mutta pommilla on edelleen myös tuo lentokoneen nopeuskomponentti. Jos kone lensi vaakasuoraan tuo komponentti on silloin myös vaakasuoraan eli maan pinnan suuntaan.
    Jos kone ei lentänyt pommin pudottaessaan vaakasuoraan (syöksypommittaja) lentokoneen nopoeusvektori silti summautuu tuohon gravitaation nantamaan pystysuoraan nopeuteen.

    Nopeuden itseisarvo on siiten neliöjuuri pysty- ja vaakasuorien komponenttien summasta.

    Tuo vastaus on paskaa. Lentokoneella ei tarvitse olla yhtään mitään nopeutta yhtään minkään suhteen kun se pudottaa pommin.

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Tuo vastaus on paskaa. Lentokoneella ei tarvitse olla yhtään mitään nopeutta yhtään minkään suhteen kun se pudottaa pommin.

    Silloin koneen nopeus on 0. Mitenkähän pysyy ilmassa? Mutta vastaukseni 10:43 on tietysti silloinkin oikein.

    Äänestä

  • kollimaattori kirjoitti:

    Ehkä joidenkin tavallista älykkäämpien odotettua heikompi koulumenestys johtuu ainakin osittain siitä, että heillä on heikko ja diagnosoimaton autistisen spektrin ominaisuus, mikä hankaloittaa kotitehtävien maailman erottamista tosielämästä?

    Nämä nysväävät, olettavat asioita, mitä annetussa tehtävässä ei mainita, eivätkä vaan osaa antaa mennä yksinkertaisella vastauksella, koska se on "väärin".

    Puhuminen tässä esim. ilmanvastuksesta , vaikka tehtävässä nimenomaan kehotettiin ignoroimaan se, olisi tuota "olettamista".
    Sen sijaan pommin lentokoneelta perimän nopeuden huomioon ottaminen gravitaation lisäsi on aivan välttämätöntä.
    Nopeus on vektorisuure jolla siis op komponentit.Nopeuden itseisarvo eli nopeusvektorin pituus on skalaari.
    Jos hyväksytään vastaus ilman lentokoneen nopeuden huomioon ottamista niin annetaan virheellinen kuva että pommi ei "peri" tuota lentokoneen nopeutta vaan koneesta irrottuaan putoaa suoraan alaspäin.

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Silloin koneen nopeus on 0. Mitenkähän pysyy ilmassa? Mutta vastaukseni 10:43 on tietysti silloinkin oikein.

    Oletko koskaan kuullut helikopterista tai STOL-koneesta?

    Äänestä

  • Anonyymi00009 kirjoitti:

    Tuo 443 m/s riitti vastaukseksi kotitehtävät tarkistavalle sivustolle. Kiitos!

    Tuo 443 m/s on muuten selvästi suurempi kuin äänen nopeus, joten tuo pommi rikkoo pudotessaan äänivallin. Maan pinnalle kuuluu siis kaksi pamahdusta, yksi äänivallin rikkoutumisesta ja toinen pommin jysähtämisestä.

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Puhuminen tässä esim. ilmanvastuksesta , vaikka tehtävässä nimenomaan kehotettiin ignoroimaan se, olisi tuota "olettamista".
    Sen sijaan pommin lentokoneelta perimän nopeuden huomioon ottaminen gravitaation lisäsi on aivan välttämätöntä.
    Nopeus on vektorisuure jolla siis op komponentit.Nopeuden itseisarvo eli nopeusvektorin pituus on skalaari.
    Jos hyväksytään vastaus ilman lentokoneen nopeuden huomioon ottamista niin annetaan virheellinen kuva että pommi ei "peri" tuota lentokoneen nopeutta vaan koneesta irrottuaan putoaa suoraan alaspäin.

    Huuhaajutut voi lähettää suoraan ilmastomuutospalstalle.
    Tämä palsta ei ole niitä varten.

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Oletko koskaan kuullut helikopterista tai STOL-koneesta?

    No jos helikopteri pystyy lentämään 10 km:n korkeudessa niin voihan se pommin pudottaa paikallaan ollen. Mutta ei kommenttini silti virheellinen ole, pommin alkunopeus on vain tällöin = 0 ja silloin tuo energiaperiaatteella laskettu jonkun anonyymin kommentti pätee. Mutta tämä on siis erikoistapaus yleisestä ilmiöstä.

    Äänestä

  • Anonyymi00012 kirjoitti:

    No jos helikopteri pystyy lentämään 10 km:n korkeudessa niin voihan se pommin pudottaa paikallaan ollen. Mutta ei kommenttini silti virheellinen ole, pommin alkunopeus on vain tällöin = 0 ja silloin tuo energiaperiaatteella laskettu jonkun anonyymin kommentti pätee. Mutta tämä on siis erikoistapaus yleisestä ilmiöstä.

    Pitää vielä ottaa huomioon se, että lentokoneessa olevan radiokorkeusmittarin aiheuttama säteilypaine kiihdyttää pommia aivan sanoinkuvaamattomalla voimalla.

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Tuo vastaus on paskaa. Lentokoneella ei tarvitse olla yhtään mitään nopeutta yhtään minkään suhteen kun se pudottaa pommin.

    "Tuo vastaus on paskaa. Lentokoneella ei tarvitse olla yhtään mitään nopeutta yhtään minkään suhteen kun se pudottaa pommin."

    Siinä tapauksessa lentokone putoaa pommin mukana. Suuremman ilmanvastuksen vuoksi tosin hitaammin.

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Tuo vastaus on tavallaan väärä. Lentokoneella on pommin pudottaessaan tietty nopeus joten pommi saa myös tämän komponentin nopeuteensa. Maahan osuessaan sen nopeuden pystysuora komponentti on tuo Anonyymin energiaperiaatteella laskema mutta pommilla on edelleen myös tuo lentokoneen nopeuskomponentti. Jos kone lensi vaakasuoraan tuo komponentti on silloin myös vaakasuoraan eli maan pinnan suuntaan.
    Jos kone ei lentänyt pommin pudottaessaan vaakasuoraan (syöksypommittaja) lentokoneen nopoeusvektori silti summautuu tuohon gravitaation nantamaan pystysuoraan nopeuteen.

    Nopeuden itseisarvo on siiten neliöjuuri pysty- ja vaakasuorien komponenttien summasta.

    Ilmanvastus tappanee nopeuden vaakakomponentin?

    Äänestä

  • Anonyymi00012 kirjoitti:

    Pitää vielä ottaa huomioon se, että lentokoneessa olevan radiokorkeusmittarin aiheuttama säteilypaine kiihdyttää pommia aivan sanoinkuvaamattomalla voimalla.

    Kylläpä jaksat höpöttää. Jos lentokoneella on pommin pudottaessaan edes jonkinlainen nopeus, esim. 500 km//h ~= 140 m/s vaakasuoraan niin pommin lähtönopeuskin on sama. Ei mikään pieni lisä pommin kokonaiskulkunopeuteen.Jos kone ei lennä vaakasuoraan vaan syöksyy alaspäin pommittaessaan niin sen sen nopeuden pystysuora komponentti on lisättävä gravitaation aiheuttamaan pommin nopeuden pystysuoraan komponentiin. Ja vaakakomponentti on pommilla sama kuin koneella.

    Ja ilmanvastuksista puhujille: tehtävänannossa nimenomaan sanottiin että sitä ei oteta huomioon.

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Oletko koskaan kuullut helikopterista tai STOL-koneesta?

    No miksei samantien VTOL?

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Oletko koskaan kuullut helikopterista tai STOL-koneesta?

    Oletko koskaan kuullut helikopterista tai STOL-koneesta joka pystyy leijumaan 10 000 m korkeudessa?
    No toisaalta lentonäytöksissä näkee välillä temppuja joissa kone pysähtyy ilmassa ja alkaa sen jälkee pudota pyrstönsä suuntaan. Tuollainen kone on sen pienen hetken pysähdyksissä, tosin pommin irroittaminen telineestä saattaisi olla siinä asennossa vaikeaa, ellei telinettä olisi suunniteltu juuri siihen operaatioon, kuten voidaan olettaa samalla tavalla kuin voidaan antaa oletuksena, että ilmanvastus ei vaikuttaisi pommin putoamisnopeuteen, vaikka äänennopeuden tietämissä ilmanvastus on jo aivan perkeleellinen ihan ilman sen tarkempaa analyysiä.

    Äänestä

G=π²=10 m/s²

Äänestä
  • Tuo on puppua. Indianassa π = 3.2.

    Äänestä

  • Anonyymi00010 kirjoitti:

    Tuo on puppua. Indianassa π = 3.2.

    New Yorkissa ja monessa muussakin kaupungissa taxien pii on tasan 4.

    Äänestä

Joo mut hei!

Jos otetaan kokonaisuus huomioon niin... (avaa koko kommentti)

Äänestä

Jaa ,painavalla esineelläkö ei ole ilmanvastusta

Äänestä
  • On sillä, mutta se voi olla pieni painovoimaan verrattuna. Pystysuorassa pudotuksessa kappale ei enää kiihdy, kun ilmanvastusvoima ( A K (1/2) roo v^2) on yhtä suuri kuin maan vetovoima (mg). Rajanopeus saadaan siis ehdosta ( A K (1/2) roo v^2) = mg.

    Äänestä

  • Pumpulipallo putoaa hitaammin kuin vstaavan kokoinen lyijykuula.

    Äänestä

  • Mitä pidempi pudotusmatka, sitä selvemmin ero tulee näkyviin.

    Äänestä

OIKEA VASTAUS ON JO ANNETTU EDELLÄ.

--

Kummallista, että ilmanvastus voitaisiin olettaa nollaksi. Putotettaisiin edes lyijy- tai plutonium-nuoli, jotta muoto olisi ilmanvastukselle optimaalinen.

Esimerkkinä. Fat Man Hiroshimassa painoi 4600 kiloa ja sen tilavuus oli litroissa saman verran. Pommit eivät ole täynnä uraania tai plutoniumia, joten ne eivät ole erityisen painavia. On siis väärin olettaa ja opettaa opiskelijoille, että ilmanvastus olisi nolla.

Red Bull Stratos ja mainosmies Baumgartner rikkoi äänivallin saavuttamalla Mach 1.25 nopeuden, kun hän hyppäsi vajaan 40 km korkeudesta. Kun hän palasi "avaruudesta" ilmakehän yläkerroksiin, vapaa putoamisnopeus tippui radikaalisti. Tätä ennen hän rikkoi äänivallin 30 sekunnin ajan, mutta "pamahdusta" ei kuulunut, sillä nopeus ylittyi ilmakehän yläpuolella.

Vapaa pudotuksen aikana ilman muodostama kitka, ilmanvastus, on niin suuri, että kappaleen muodon hidastama nopeus on "vain" 150 - 390 km/h (muuttohaukka). Jos tavallinen auto pudotetaan lentokoneesta, sen saavuttama maksiminopeus on noin 60 m/s, laskuvarjohyppääjällä asennosta riippuen noin saman verran eli 200 km/h.

Hienoja ja opettavaisia kaavoja:

https://www.researchgate.net/figure/a-Speed-of-Felix-as-a-function-of-leap-time-as-calculated-black-dots-and-as-measured_fig1_258272476

Äänestä
  • Ei Hiroshimassa vaan Nagasakissa.

    Äänestä

Ei ilmanvastus ole lähellekään nolla vaikka pommi olisi hyvin painava, ja putoamisvauhdin kasvaessa se ilmanvastus vaan jarruttaa sen kiihtyvyyttä yhä enemmän.

Äänestä

Kotitehtävissä oletetaan pyöreä lehmä siksi, että muuten niitä olisi liian vaikea laskea.

Äänestä
  • Oletukset on ok, mutta on hieman hölmöä tehdä esimerkkejä asioista, jotka ovat oikeasti niin monimutkaisia, että ne vaativat sellaisia yksinkertaistamisia, että ns. "todellinen oikea vastaus" on jo varsin kaukana oletuksia ja yksinkertaistuksia vaativasta kotitehtävän oikeasta vastauksesta.
    Maanläheisten esimerkkien käyttö oppikirjoissa on kovin tavallista, mutta silloin kun oletukset ja yksinkertaistukset aiheuttavat esimerkiksi 20% virheen, voidaan kysyä, kannattaako sellaista esimerkkiä käyttää ollenkaan.

    Äänestä

Ketjusta on poistettu 1 sääntöjenvastainen viesti.

Kommentoi aloitusta


Anonyymi-ap kirjoitti:

Lentokone lentää korkeudella 10 000 m ja pudottaa pommin. Pommi on panava, joten ilmanvastus voidaan olettaa nollaksi. Pommin loppunopeus v=√(2*10*1000) m/s. mikä tekee 1609 km/h. Eli 1000 mph. Mikä tässä on takana?

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu