Lösning 3.6:2

FörberedandeFysik

(Skillnad mellan versioner)
Hoppa till: navigering, sök
(Ny sida: a) Om nollnivån sätts vid utgångsläget eftersom utgångshastigheten då är noll, är den totala energin noll. Vid lägsta läget har kulan den totala energin 21mv2Àmg(40cm) där m ...)
Nuvarande version (16 mars 2018 kl. 12.44) (redigera) (ogör)
 
(En mellanliggande version visas inte.)
Rad 1: Rad 1:
a) Om nollnivån sätts vid utgångsläget eftersom utgångshastigheten då är noll, är den totala energin noll.
a) Om nollnivån sätts vid utgångsläget eftersom utgångshastigheten då är noll, är den totala energin noll.
-
Vid lägsta läget har kulan den totala energin 21mv2Àmg(40cm) där m är kulans massa.
+
Vid lägsta läget har kulan den totala energin <math>\frac{1}{2}mv^2 - mg(40 \,\mathrm{cm})</math> där <math>m</math> är kulans massa.
-
)21mv2Àmg(40cm=0)v2=2g(40cm)=8(m/s)2)v=2p2m/s=2;83m/s
+
<math>\Rightarrow \frac{1}{2}mv^2 - mg(40 \,\mathrm{cm}) = 0 \Rightarrow v^2 = 2g(40 \,\mathrm{cm})=8(\,\mathrm{m/s})^2 \Rightarrow v=2\sqrt{2} \,\mathrm{m/s} = 2,83 \,\mathrm{m/s}</math>
-
b) Centripetalaccelerationen är v2radie=40cm8(m/s)2=20m=s2
+
b) Centripetalaccelerationen är <math>\frac{v^2}{radie} = \frac{8(\,\mathrm{m/s})^2}{40 \,\mathrm{cm}} = 20 \,\mathrm{m/s}^2</math>
-
c) Kraftsumman med positiv uppåt är SÀmg .
+
c) Kraftsumman med positiv uppåt är <math>S - mg</math>.
-
Kraftekvationen med positiv uppåt ger SÀmg=m(20m=s2))S=150N
+
Kraftekvationen med positiv uppåt ger <math>S - mg = m(20 \,\mathrm{m/s}^2) \Rightarrow S = 150 \,\mathrm{N}</math>
[[Bild:losning_3_6_2.jpg]]
[[Bild:losning_3_6_2.jpg]]

Nuvarande version

a) Om nollnivån sätts vid utgångsläget eftersom utgångshastigheten då är noll, är den totala energin noll.

Vid lägsta läget har kulan den totala energin \displaystyle \frac{1}{2}mv^2 - mg(40 \,\mathrm{cm}) där \displaystyle m är kulans massa.

\displaystyle \Rightarrow \frac{1}{2}mv^2 - mg(40 \,\mathrm{cm}) = 0 \Rightarrow v^2 = 2g(40 \,\mathrm{cm})=8(\,\mathrm{m/s})^2 \Rightarrow v=2\sqrt{2} \,\mathrm{m/s} = 2,83 \,\mathrm{m/s}


b) Centripetalaccelerationen är \displaystyle \frac{v^2}{radie} = \frac{8(\,\mathrm{m/s})^2}{40 \,\mathrm{cm}} = 20 \,\mathrm{m/s}^2


c) Kraftsumman med positiv uppåt är \displaystyle S - mg.

Kraftekvationen med positiv uppåt ger \displaystyle S - mg = m(20 \,\mathrm{m/s}^2) \Rightarrow S = 150 \,\mathrm{N}

Bild:losning_3_6_2.jpg