En väldigt lätt mekanikfråga som jag ej förstår...

Hallå!


"A stone is thrown vertically upward from the earth. The positive direction for position, acceleration and velocity of this motion is upward. Let Ta and Tb be the time of ascending and descending part of this motion respectively. Which os the statement hold?

a) The acceleration is constant and positive.
b) Ta > Tb
c) The acceleration is constant and negative.
d) At the interval 0 - Ta, position, velocity and acceleration are all positive
e) Ta = Tb


Jag anser att c och e är rätt. Min lärare anser att a,d och e är rätt.

Eftersom frågan tydligt säger att man anser att vektorn, position och acceleration är positivt uppåt, då måste ju accelerationen vara negativ, eller? Eftersom den enda acceleration som påverkar stenen är gravitationen. Och gravitationsaccelerationen är riktad nedåt, och på frågan säger de tydligt att acceleration uppåt är positiv (därmed är acceleration neråt negativ). Men min lärare tycker att graviationsaccelerationen ändå är positiv.

Och ang. svar d så är positionen och velocity'n positiva, men accelerationen är ändå negativ. Därför bör den vara fel.

Kan någon förklara vem som har rätt? Min lärare måste fan vara blåst

Nu har jag bara läst mekanik i en vecka, men jag är benägen att hålla med dig. Accelerationen är konstant g i negativ riktning, eftersom positiv riktning är uppåt.

Jag anser att c och e är rätt. (e lite osäker, beror om man tar hänsyn luftmotståndet.)

Jag kollade upp det.

Extremt dålig fråga är det. Man kan se det ur olika perspektiv.



Andra perspektivet är:

Eftersom det är linjär rörelse så måste Vektorn och resulterande kraften ha samma riktning, visst? Eftersom föremålet åker uppåt så vet vi att kraften är positivt uppåt.

Om vi kollar på ekvationen F = ma , så ser vi tydligt att för att kraften ska vara positiv, och m är nödvändigtvis positiv, så måste a också vara positiv.

Men jag anser dock att kraften inte kan vara positiv under hela rörelsen. Och... ja jag fattar inte. Jättedålig fråga.

a och e kan omöjligt gälla samtidigt. Om accelerationen är konstant och positiv under hela händelseförloppet kommer den aldrig att börja falla och Ta = Tb är osann eftersom Ta -> inf och Tb = 0.

Konstigt sätt att se det på. Kraften som verkar på kroppen är riktad nedåt, annars skulle den inte sakta in. Att den fortfarande har positiv hastighet innebär inte att den accelererar i positiv riktning.

Oavsett, så kan man med detta synsätt bara rättfärdiga d) som alternativ. a) innebär att accelerationen är positiv även på nedvägen, vilket är omöjligt.

Även om man avser beloppet av accelerationen (varför man nu skulle göra det) så måste man ta in begreppet ickenegativ (om man inte av någon anledning ser 0 som positiv) för att kunna rättfärdiga a) som svarsalternativ.

Om man med intervallet "0 -Ta" menar själva kaströrelsen så stämmer det alternativet också. Samtliga värden, a, v, p, ökar under denna period.