Keresés

Keresendő kifejezés:

Toplista

Toplista
  • betöltés...

Segítség!

Ahhoz, hogy mások kérdéseit és válaszait megtekinthesd, nem kell beregisztrálnod, azonban saját kérdés kiírásához ez szükséges!

Kőkemény fizika feladat

50
Oldjuk meg munkatétellel a következő feladatot: 500 m/s sebességű puskagolyó 5 cm mélyre hatol a fába.
Mekkora a golyó sebessége 2 cm mélységben? A fa fékezőereje állandó.
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Fizika

Válaszok

2
2 cm-nél a golyó sebessége `387,3 m/s`
-2

`v_0=500 m/s`
Kezdetben a mozgási energia ennyi:
`E_0=1/2·m·v_0^2`
Nem tudjuk a tömeget, reménykedjünk, hogy nem lesz rá szükség.

A fa `F` erővel fékezi a golyót.
Az `F` erő munkát végez, `s` úton ennyit: `W=F·s`
Ez a munka csökkenti a golyó mozgási energiáját.

A megmaradó mozgási energia `s` út után:
`E(s)=E_0-F·s`

A gyorsabb megoldási módszer most az, ha egyszerűen rájön az ember, hogy mivel a fékező erő lineárisan csökkenti az energiát, ezét a fa 2/5 részének fékezése után az energia 3/5 része marad meg.
Vagy ha nem jön rá az ember, akkor levezeti úgy, ahogy a két vonal között van: (ha rájöttél, nem is muszáj elolvasni a két vonal közöttit)

-------------
5 cm vagyis 0,05 méter úton teljesen elfogy a mozgási energia:
`E("0,05")=0`
`E_0-F·"0,05"=0`
`E_0=F·"0,05"`
`F=E_0/"0,05"`

Mennyi a fennmaradó energia 2 cm út után?
`E("0,02")=E_0-F·"0,02"=E_0-E_0 "0,02"/"0,05"=3/5 E_0`
-------------

Ami energia maradt, az mozgási energia, az akkori `v_2` sebességgel:
`1/2·m·v_2^2=3/5 E_0=3/5·1/2·m·v_0^2`
szuper, kiesik a tömeg!!!
`v_2^2=3/5 v_0^2`
`v_2=sqrt(3/5)·v_0`

Ez ugyanannyi, mint horza eredménye.
Módosítva: 2 hónapja
0