Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2018-10-27, 05:28
  #1
Medlem
Tex om jag släpper ett spjut rakt ner från 200 m höjd. vilken hastighet kommer den ha när den träffar marken?

Vi kan säga att spjutet är 2 cm i diameter, 70 cm långt och en vikt på 0.5 kg.




Om det hade varit tyngre, hade det gått fortare då?
Citera
2018-10-27, 06:50
  #2
Avstängd
Fistfullofmetals avatar
Enkelt förklarat saxat från IV.

Att ett föremål faller beror på tyngdkraften, som verkar mellan två föremål med massa. Här på jorden kommer det ena föremålet i praktiken att vara själva jordklotet, som med sin enorma massa drar till sig alla andra föremål. Ju större massa ett föremål har, det vill säga ju mer det väger, desto större tyngdkraft utsätts det för. Jorden drar med andra ord mer i ett äpple än i en fjäder. Eftersom äpplet har en större massa krävs det emellertid även mer kraft för att sätta fart på det. Det betyder i slutändan att tyngdkraften kommer att påverka alla föremål med exakt samma acceleration, och därför kommer de att falla med samma hastighet oavsett massa. Det var detta fenomen Galilei enligt uppgift påvisade, då han lät två vikter med samma form men med olika vikt falla från det lutande tornet i Pisa. Att det ändå är skillnad på fallhastigheten på jorden beror på att luftmotståndet spelar en stor roll. En fjäder är inte lika strömlinjeformad som ett äpple, och när den skall ta sig genom luftens molekyler kommer den att bromsas kraftigt. NASA har nyligen provat teorin i praktiken i ett lufttomt rum, och mycket riktigt visade det sig att en fjäder och ett äpple faller till marken exakt lika fort.
Citera
2018-10-27, 07:37
  #3
Medlem
Ett spjut lär inte bromsas mycket av atmosfären, så man kan köra formeln "v = roten ur (2 x G x S)" rakt av.

225 km/h om inte luftmotståndet påverkar.

Ett enkelt sätt att räkna är att 10m fall ger 50km/h, vill man dubbla hastigheten måste man öka höjden 4 ggr.
100km/h = 40m fall
200km/h = 160m fall
Osv
Citera
2018-10-27, 08:44
  #4
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Andreashansson8
Tex om jag släpper ett spjut rakt ner från 200 m höjd. vilken hastighet kommer den ha när den träffar marken?

220 km/h

Citat:
Ursprungligen postat av Andreashansson8
Om det hade varit tyngre, hade det gått fortare då?

Ja, men massan har större betydelse om spjutet får falla längre, så det får högre fart, eftersom luftmotståndet för spjutet fortfarande är förhållandevis lågt vid 220 km/h.
__________________
Senast redigerad av mulpac 2018-10-27 kl. 08:51.
Citera
2018-10-27, 08:49
  #5
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Fistfullofmetal
Enkelt förklarat saxat från IV.

Att ett föremål faller beror på tyngdkraften, som verkar mellan två föremål med massa. Här på jorden kommer det ena föremålet i praktiken att vara själva jordklotet, som med sin enorma massa drar till sig alla andra föremål. Ju större massa ett föremål har, det vill säga ju mer det väger, desto större tyngdkraft utsätts det för. Jorden drar med andra ord mer i ett äpple än i en fjäder. Eftersom äpplet har en större massa krävs det emellertid även mer kraft för att sätta fart på det. Det betyder i slutändan att tyngdkraften kommer att påverka alla föremål med exakt samma acceleration, och därför kommer de att falla med samma hastighet oavsett massa. Det var detta fenomen Galilei enligt uppgift påvisade, då han lät två vikter med samma form men med olika vikt falla från det lutande tornet i Pisa. Att det ändå är skillnad på fallhastigheten på jorden beror på att luftmotståndet spelar en stor roll. En fjäder är inte lika strömlinjeformad som ett äpple, och när den skall ta sig genom luftens molekyler kommer den att bromsas kraftigt. NASA har nyligen provat teorin i praktiken i ett lufttomt rum, och mycket riktigt visade det sig att en fjäder och ett äpple faller till marken exakt lika fort.


När jag gick i grundskolan på 70 talet hade vi lärarledd undervisning. På fysiken visade läraren ett långt rör, som det var både en stålkula och en fjäder i.
Efter att pumpat ut luften så föll de men nästan samma hastighet.

Men det finns på youtube , så lärarna behövs inte längre
https://www.youtube.com/watch?v=frZ9dN_ATew
v.s.v. =Vilket Skulle Verifieras.
Citera
2018-10-27, 11:45
  #6
Medlem
Kotties avatar
https://www.wikihow.com/Calculate-Terminal-Velocity
Citera
2018-10-27, 12:53
  #7
Medlem
nerdnerds avatar
Många rätt svar i tråden. Kan väl tilläggas att detta är rätt så grundläggande gymnasiefysik på N-linjen, som alla där med minst godkänt bör kunna svara på.
Citera
2018-10-28, 02:57
  #8
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Wowbagger2000
Ett spjut lär inte bromsas mycket av atmosfären

Är inte spjut utformade att använda luftmotståndet för att hålla rak bana? Annars skulle de hamna både på snedden och tvären i friidrottstävlingar.
Citera
2018-10-28, 08:01
  #9
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av polistandborste
Är inte spjut utformade att använda luftmotståndet för att hålla rak bana? Annars skulle de hamna både på snedden och tvären i friidrottstävlingar.

Jo, men betyder inte att luftmotståndet i den farten bromsas nämvärt. Kanske några km/h
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback