Fysiikan harjoitustehtävä

Anonyymi-ap

Mitenkäs tämmöinen laskettaisiin?
Kuinka pitkä on moottoritien kiihdytyskaistan vähintään oltava, jos auton tavoitenopeus on 120 km/h? Oletetaan, että auto liikkuu vakiokiihtyvyydellä ja sen kiihtyvyyden arvo on 2.0 m/s2.

10

642

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      ei pitäis olla kovin vaikea tehtävä!

      v² = v0² plus 2as

    • Anonyymi

      Olisko tuossa ensin ratkaistava aika.
      Kun ei muuta anneta, niin nopeuden muutos lienee 120km/h

      km/h vastaa 1000metriä/3600sekuntia
      eli loppunopeus on 120`000m/3`600s
      (sama jos jakaa 3,6:lla luvun 120)

      • Anonyymi

        Kun tietää ajan, voi laskea kiihtyvyyden avulla matkan. Alkunopeus v0 on 0m/s, koska muuta ei annettu edes implisiittisesti.
        On olemassa funktio joka antaa matkan, kun laittaa siihen alkunopeuden kiihtyvyyden ja ajan.
        (Matkan toinen derivaatta on kiihtyvyys, ensimmäinen on nopeus, tästä voidaan johtaa ko. funktio integroimalla)


    • Anonyymi

      Tehtävissä vaikeinta on yleensä löytää langan pää.
      Tätä ei vastaajat aina ota huomioon.
      Loppu on kaavojen soveltamista.

    • Anonyymi

      jep, osaisitko antaa kaavan kuinka lähtisi laskemaan tuota. Olen mukavan tovin (6h) miettinyt tehtävää mutta ei oikein lähde ajatus rullaamaan.

      • Anonyymi

      • Anonyymi

        Kaavat
        a = dv/dt, josta integroimalla vakiokiihtyvyydellä
        v = at, kun v0=0, joten
        t = v/a # kiihdytysaika

        v = ds/dt, eli v edeltä, saadaan
        ds/dt = at, josta integroimalla
        s = (1/2) a t^2, kun s0 = 0
        edelleen saadaan sijoittamalla t lauseke
        s = (1/2) a (v/a)^2 = (1/2) v^2/a
        tuo on sama kuin (v/2) * (v/a) eli keskinopeus kertaa kiihdytysaika. v pitää olla yksiköissä m/s.


      • Anonyymi

        "Päässälaskuna" voi ajatella, että nopeuden 120 km/h eli 33.3 m/s saavuttamiseen kiihtyvyydellä 2 m/s kuluu aikaa 16.7 s. Keskinopeus kiihdytyksen aikana on 16.7 m/s. Matkaa tarvitaan 278 m.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        "Päässälaskuna" voi ajatella, että nopeuden 120 km/h eli 33.3 m/s saavuttamiseen kiihtyvyydellä 2 m/s kuluu aikaa 16.7 s. Keskinopeus kiihdytyksen aikana on 16.7 m/s. Matkaa tarvitaan 278 m.

        Noita derivaattoja ja integrointeja tarvitaan erityisesti silloin, jos a ei ole vakio vaan joku ajan funktio a(t). Jos mahdollista, kannattaa kuitenkin opiskella asiat perusteista lähtien. Ymmärtäen opittu ei unohdu.


    • Anonyymi

      Pitäisi tietää mikä on auton nopeus kiihdytyskaistan alussa. Olkoon se v.
      v plus 2,0*t = 33,33 joten t = (v-33,33)/2,0
      s(t) = vt plus 1/2 * 2,0 * t^2. Sijoittamalla tähän edellä saatu t-arvo saadaaan s v:n funktiona:
      s = s(v)
      Kaistan on oltava niin pitkä, että sen pituus on >= max s(v). Tällöin kaikki autot pääsevät moottoritielle.

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. "Miko Bergbom, miksi euron bensa maksaa kaksi euroa?"

      Valtakunnan suurin kaupallinen porvarimediakin kyselee nyt miksi perussuomalaisset ovat rikkoneet tärkeimmän vaalilupauk
      Maailman menoa
      185
      6588
    2. Olen Päivi Räsäsen puolella

      En oe uskovainen enkä kristillisdemograattikaan mutta onhan tuo naurettavaa laittaa Päivi syylliseksi omasta mielipit
      Maailman menoa
      693
      4013
    3. SDP: "On hyvä että bensiinin hinta nousee"

      Suurin oppositiopuolue SDP on mielissään siitä, että bensan hinta nousee suomalaisille. https://www.iltalehti.fi/polit
      Maailman menoa
      150
      3315
    4. Nuhteettomia edustajia

      Korkein oikeus tuomitsi Päivi Räsäsen kiihottamisesta kansanryhmää vastaan Kansanedustaja Päivi Räsästä (kd.) vastaan no
      Politiikka
      382
      3062
    5. Mistä ihmeestä sitä viirasi?

      Oliko tuo Timo Kalima hyvä silmälääkäri? Mikähän hänen silmiinsä osui kun piti mennä tuollaista tekemään. Kaikki näytti
      Jyväskylä
      24
      2814
    6. "Mieheksi ja naiseksi hän heidät loi."

      Räsäsen tuomio on iso harppaus woke-valtioksi. – Tässä maassa on nyt selvästi kiellettyjä sanoja ja ajatusrikoksia. –
      Maailman menoa
      163
      2105
    7. Päivi Räsänen tuomittiin rikoksesta...

      ...kiihottamisesta kansanryhmää vastaan. Tuskin tajuaa silti vieläkään, että raamattu ei ole lakikirja. https://yle.fi/a
      Maailman menoa
      709
      1969
    8. SDP haluaa tappaa maaseudun - bensan hinta mahdollisimman korkealle

      Maaseudulla auto on välttämätön asia, ja lähes kaikilla on bensa-autot. Kuinka tyhmä pitää olla jos äänestää demareita?
      Maailman menoa
      80
      1643
    9. Partamies hoi!

      En aio häiritä jos on mukavampi olla hiljaa tai jos siellä kaukana sinun paikkakunnalla on jo joku hoito. Miten olisi re
      Ikävä
      38
      1632
    10. Korkein oikeus antaa Räsäselle vastauksen klo 9. Varmaan vapautus

      Miten veikkaat että Päiville käypi? Päivi pitää lehdistökonferenssin klo 9.30. Koko media on läsnä. 7 v taistelu on ohii
      Luterilaisuus
      515
      1585
    Aihe