mites seuraava tehtävä mahtaa ratketa: Metallipallo on upotettu veteen. Laske pallon kiihtyvyys sillä hetkellä kun se päästetään lepotilasta liikkelle. Metallipallon tiheys on noin 8000 kg/m^3 ja veden tiheys 1000 kg/m^3.
kiihtyvyys vedessä
4
3322
Vastaukset
- vyysikko
Pallon irroitushetkellä pallon nopeus on nolla, joten veden vastus ei vielä vaikuta siihen. Sen sijaan noste vaikuttaa.
Siispä lasket nosteen suuruuden ja vähennät sen gravitaatiovoimasta. Tällöin kiihtyvyys on tutun kaavan f=ma mukainen.
Jos sitten haluaa jo liikkuvan pallon kiihtyvyyttä laskea on ongelma paljon monimutkaisempi. Yhtenä varsin hyvänä approksimaationa voidaan pitää sitä, että veden tuottama vastus on suoraan verrannollinen nopeuden toideen potenssiin, eli F(vastus) = k*v^2, jossa k on jokin kerroin.
K:n selvittäminen sitten on se kaikkein kinkkisin juttu. Jos haluaa sen ihan laskea, tarvitaan mukavia virtausyhtälöitä, helpompi tapa on mitata jonkinlainen arvio sille kokeellisesti.
Jos K tavalla tahi toisella saadaan tietoon, saadaan kiihtyvyys sitten mukavasti pikku integraaliyhtälöstä, jonka voi helposti muuntaa differentiaaliyhtälöksi: Jos tämä kiinnostaa, niin voin sen tähän myöhemmin laittaa, mutta en jaksa kirjoittaa sitä ihan huvikseni. Vaikkei se pitkä olekaan.
Ratkaisuksi joka tapauksessa tulee (nopeudelle, josta kiihtyvyys helposti saadaan) hyperbolisen tangentin sisältävä funktio, joka on sopivasti skaalattu.- keemikko
Myöhästyin näköjään hieman, mutta kun ehdin jo kirjoittaa niin menköön:
Tee näin:
Voima alaspäin = G =m(met)g
Voima ylöspäin = F(noste) =m(vesi)g
Voimien erotus on kiihtyvyyden aikaansaava voima = F(puto) = m(met)a
Toisaalta
V(kuula) = m(met)/roo(met) =m(vesi)/roo(vesi); ratkaistaan m(vesi) ja sij. F(noste)
G-F(noste)=F(puto); sijoitellaan em. ja ratkaistaan a.
mutta kysymykseni ei liity Teidän keskusteluun mutta.
Miksi sokeri käyttäyy teekupissa siten kuin se olisi keskipakovoiman vastaista.
Sekotan lusikalla kuppia ja sokeri ajautuu kupin keskelle miksi?
Sentrifuugissahan sen pitäisi raskaanpana aineena olla reunoilla?- Tero
Kyseessä on noste. Tuossa sen vaikutussuunta on kohti kupin keskustaa, koska paine kasvaa kohti reunoja nesteen pyörimisen seurauksena.
Ks. Wikipediasta "noste".
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
- 1381319
Kauhavan häiriköijistä
Juttua Iltalehdessä. Pakko sanoa että noi nuoret on kyllä ihan pimeitä. Putkin peltoja jupksevat kiusaamaan kun ei tietä38889Haluan sinut, kuuletko minua.
Haluan sinut. Toivon, että voisimme olla yhdessä. Mietin pystynkö täyttämään toiveesi, olemaan arvoisesi. Voisitko saad30633Tehdäänkö tänään toiveista totta?
Poikkea tänä illasta siinä lähellä ja annetaan silmien puhua ja sen jälkeen puhu sinä lopulta mitä ajattelet..46597- 14590
Miksi Lapset kiusaa yöllä
Miksi Lapset kiusaa yöllä ihmisiä? Miksi vanhemmat antaa tämän tapahtua? Eikö ne huomaa ettei lapset ole kotona vai eivä26568- 24541
Ajatteletko ollenkaan minua
Naiselle, jonka kanssa vahva tunne yhteydestä. Jota kipeästi kaipaan, mutta jota ei juuri näe. Onko siitä jo kolme vuott30536Sama ransetti taas!
Keikkui tällä kertaa Honkavaaran tien varressa muutaman sadan metrin päässä Louhenkoskelta.. Otin rekisterin ylös ja ver17533Viimeinen lankafest
Käykää viimeisessä lanka festissä. Ensivuonna sitä ei enää ole. Rahat on loppu. Harmi .17513