*** Fysikuppgiftstråden [För de som inte vill skapa en egen tråd] ***

Ah ok, tack!

Tänkte vi kan väll ha en tråd för fysik som för matten, då jag tycker den fungerar väldigt bra. Här kan man fråga om saker och diskutera uppgifter lika som mattetråden fast mer inriktat till fysik.

Och inledande har jag även en fråga. Om jag kopplar upp 5 glödlampor parallellt och vill ta reda på hur mycket ström var och en drar.

Jag matar kretsen med 9v och varje lampa är på 5 W. Kan jag då på samma sätt som om jag ska räkna ut en resistans lägg i hopp effekten på lamporna och därigenom få strömmen sen dela upp den lika ?

Ja det kan du, du kan tänka precis som om det vore 5 pararellkopplade motstånd som slukar 5W när kretsen är matad med 9v.

Var ett tag sedan jag räkna sånt här sist så fick förenkla det lite.

Om jag har två lampor parallellt i en krets vardera på 55w
(för hitta en sådan uppgift i en gammal bok) och matar dem med 12 v

om jag då skulle kunna göra som jag sa tidigare vilket jag börjar tveka på nu.

Gör jag fel någonstans eller stämmer det helt enkelt inte?

Du gör rätt fram till sista stycket, 1/P(Tot) = 1/P(L1)+1/P(L2) är fel. P(tot)=P(L1)+P(L2), Effekten bryr sig inte om hur komponenterna är sammankopplade, om du vet att P(L1) watt förbrukas i lampa ett och P(L2) watt i lampa två kan du lägga ihop dom för att se vad båda förbrukar tillsammans.

Om vi tar exemplet du hittade i boken och fortsätter därifrån:

"I(L1) = P/U = 55/12 = ca 4.6 A
tidigare sa jag att
I(Tot) = I(L1)+I(L2) så I(Tot) = 9.2A"

Det du/boken gjorde var att kolla på en ensam lampa först. När de är parrarellkopplade ligger det alltid lika mycket spänning över dem. (Spänning funkar precis som lägesenergi, om du har två backar som går brevid varandra och möts vid topp/botten så är det klart att en vikts lägesenergi förändras lika mycket när du går från botten-topp, helt oberoende vilken backe du tar).

Då kan vi räkna ut hur stor ström som går igenom en enskild lampa med
P=UI=>
I=P/U
vi får då:
I(L1)=P(L1)/U(L1)
I(L2)=P(L2)/U(L2)
osv...
Men vi vet ju att U(L1)=U(L2)=...=12V (spänningarna över alla lamporna är lika)
Och vi har fått givet att varje lampa förbrukar 55watt => P(L1)=P(L2)=...55watt
vi får alltså om vi stoppar in detta i våra uttryck för strömmarna
I(L1)=P(L1)/U(L1)=55/12=ca 4.6 A
I(L2)=P(L2)/U(L2)=55/12=ca 4.6 A
(Vi inser snabbt att alla strömmar blir lika stora)

Dom frågade efter den totala strömmen. Om vi går tillbaks till liknelsen med två pararella backar som börjar och slutar på samma ställe. Så kan vi tänka oss ström som t.ex. cyklister. För att veta totallt hur många cyklister som cyklat upp för backen behöver vi bara addera hur många cyklister som åkte upp via backe1 och hur många som åkte upp via backe2. Ström funkar precis likadant.

Så vi har I(tot)=Summan av I(L1)...I(L5), men vi har ju räknat fram alla dessa till att vara ca 4.6 A, så vi får slutligen I(tot) = 5*4.6 A = 23 A.

Bra ide med en fysik tråd Jag har fått en uppgift i fy b, Bestäm algebraiskt den vinkel som ge störstkastvidd. Och vi ska använda oss av formlerna: v=v0 + at och s= v0t + 1/2 at^2. Har ingen aning om hur man ska göra någon som vet?

Dela upp hastighetsvektorn v i x-komponent och y-komponent. Om du kastar med en viss vinkel, så kommer du att få en viss hastighet i x och en viss hastighet i y som katetrar till hypotenusan som är farten för kastet.

Räkna nu på dessa komponenter var för sig. Försummar vi luftmotståndet kommer x-komponenten att vara oförändrad ända tills det du kastar slår i marken. Komponenten i y-led kommer dock att bromsas av gravitationen, nå ett högsta läge, och sedan accelereras ned mot marken.

Du vill nu alltså hitta ett jämviktsläge där du har maximerat tiden i luften, så att bollen är flygande så länge som möjligt, samtidigt som du har maximerat hastigheten i x-led så att bollen faktiskt flyger i sidled också.

Jaha ok men hur ska jag bygga vidare på det? Vilken ekvation av de två jag skrev ska jag använda jag fattar verkligen inte...

Det finns lite olika sätt att lösa det på. Men iaf:
Vi vill bestämma uttryck för hur lång tid bollen är i luften, beroende på hastigheten i y-led.
Tiden till vändpunkten
v = v_0+at /v = 0 vid vändpunkten, v_0 är v_y/
t1 = -v_y/a

Tiden från vändpunkten till marken blir samma tid som det tog upp till vändpunkten plus tiden det tar att falla ned till marken från den höjd där kastet började:
s = v_0*t+1/2at^2
2s/a = 2v0*t/a+t^2
t+v0/a = sqrt(2s/a + (v0/a)^2)
t = sqrt(2s/a - (v0/a)^2) - v0/a

Detta är tiden som det tar att falla från höjden där kastet började ned till marken. v0 här är hastigheten vid den punkten, som är -v_y, alltså begynnelsehastigheten i y-led fast i negativ riktning.

t2 = -v_y/a + sqrt(2s/a + (v_y/a)^2)+ v_y/a

Totala tiden blir därmed t = -2v_y/a + sqrt(2s/a + (v_y/a)^2) + v_y/a

Hur långt bollen hinner i x-led får vi utifrån s = v0*t + 1/2 at^2, men a är noll i x-led, så det blir s = v0*t, där v0 = v_x och t är den totala tiden vi beräknade ovan.

Således: s = v_x*(-2v_0/a + sqrt(2s/a + (v_y/a)^2) + v_y/a) =
v_x*(2v_y/g + sqrt(-2s/g + (v_y/g)^2) - v_y/g)

Sätter vi till sist in v_x = v0*cos(theta) och v_y = v0*sin(theta), får vi sträckan uttryckt i variabeln theta. Vi vill beräkna maxvärdet för denna funktion. Detta gör vi antingen genom att derivera och sätta lika med noll, men det orkar vi inte, så vi stoppar in funktionen i wolfram alpha:
http://www.wolframalpha.com/input/?i...28x%29%2F10%29

Vi ser att funktionen är sinusformad och har rötter vid n*pi-pi/2, alltså vid 0 och pi/2. Vi har därmed en maxpunkt (den första maxpunkten) mitt emellan dessa två nollställen, alltså vid pi/4. Svaret blir således att kastvinkeln pi/4 (45 grader) ger längst kaststräcka.

Observera att det hela blir mycket enklare om man antar att bollen skjöts upp direkt från markhöjd. Då får vi följande totala tid:
t = -2*v_y/a = 2*v_y/g
Total sträcka:
s = v_x*2*v_y/g = 2*sin(theta)*cos(theta)*v0^2 / g = C*sin(theta)cos(theta)
s' = C*(cos^2(theta) - sin^2(theta)) = 0
theta = pi/4 + n*pi/2
Svaret för det simplare fallet är således detsamma, alltså 45 grader.

Ok tack så hemskt mycket för hjälpen

Hittade den här texten på wikipedia ''En kulstötare siktar på att få en utstöt på ca 40 grader, eftersom nedfallsvinkeln då blir ca 45 grader.'' http://sv.wikipedia.org/wiki/Kulst%C3%B6tning undrar om det inte är fel svar att det kanske är nedfallsvinkeln och inte start vinkeln...

Hur mycket 235-U förbrukas under ett dygn i ett kärnkraftverk som avger 900 MW elektrisk effekt, om man antar att verkningsgraden är 40%? I genomsnitt frigörs 0,20 GeV per klyvning.

Skulle vara tacksam för hjälp!