Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Mozgási energia?

Főoldal » Középiskola » Fizika
668
Nyugalmi helyzetből indulva 4m magas dombról lecsúszik egy szánkó, és ezalatt 8m utat tesz meg. Mekkora lenne a sebessége, ha elhanyagolhatnánk a súrlódást?

Elvileg a megoldáshoz a mgh=½mv^2 képlet kell, de nem világos, hogy a tömeg (m)et honnan tudom/kapom meg. A válaszokat előre is köszönöm!!
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

1
Az adott esetben a tömeget nem ismerjük meg, és a mgh=½mv^2 képletet nem tudjuk közvetlenül alkalmazni a sebesség kiszámítására. Azonban az adott információk alapján megoldhatjuk a problémát az energia megmaradásának elve alapján.

A szánkó a domb tetejéről indulva csak gravitációs potenciális energiával (mgh) rendelkezik. Amikor lecsúszik a dombon, ez a potenciális energia átalakul mozgási energiává, vagyis kinetikus energiává (½mv^2). Az energia megmaradása miatt az eredeti potenciális energia értéke megegyezik a kinetikus energia értékével.

mgh = ½mv^2

A tömeg (m) értéke kiürül a képletből, és a sebesség kiszámításához csak az adott adatokat kell használnunk. Az adatok alapján az ismert értékek a magasság (h) és a gravitációs gyorsulás (g).

A probléma szerint a magasság (h) 4 m, és a távolság (s) 8 m. A gravitációs gyorsulás értéke a Földön általában 9,81 m/s^2.

Így az egyenletet a következőképpen írhatjuk:

m * g * h = ½ * m * v^2

A tömeget (m) az egyenlet mindkét oldalából kiejthetjük:

g * h = ½ * v^2

Az ismert értékek alapján:

g = 9,81 m/s^2
h = 4 m

Így az egyenlet:

9,81 m/s^2 * 4 m = ½ * v^2

39,24 m^2/s^2 = ½ * v^2

Ezután a sebesség négyzetének értékét megkapjuk:

v^2 = 39,24 m^2/s^2 * 2

v^2 = 78,48 m^2/s^2

Végül a sebességet (v) meghatározhatjuk a négyzetgyök függvény segítségével:

v = √(78,48 m^2/s^2)

v ≈ 8,85 m/s

Tehát, ha elhanyagolnánk a súrlódást, akkor a szánkó sebessége körülbelül 8,85 m/s lenne.
0