Kezdőoldal » Közoktatás, tanfolyamok » Házifeladat kérdések » Valaki megtudná nekem oldani...

Valaki megtudná nekem oldani az alábbi feladatot?

Figyelt kérdés
Egy kötélen 4.5 kg tömegű homokzsák függ. Belelövünk egy 14 g tömegű lövedéket, ami benne marad a zsákban. A lövés következtében a zsák kilendül és 10.94 cm magasra emelkedik fel. Mekkora volt a lövedék sebessége? A számításokat legalább 5 értékes jeggyel végezze!
2011. nov. 9. 20:41
 1/8 BKRS ***** válasza:

4514g a homokzsak + a lovedek.

a helyzeti energia valtozasa: mgh = 0,1094*4514*9,81 = 4844,488

tehat akkor a ugyannyi kellettt hogy legyen a lovedek mozgasi energiaja:

4844,488 = 1/2 *m*v^2 = 1/2 * 0,014 *v^2

v=(4844,488*2/0,014)^0,5 = 831,907275 m/s

2011. nov. 9. 20:59
Hasznos számodra ez a válasz?
 2/8 bongolo ***** válasza:

Volt egy teljesen hasonló feladat tegnapelőtt, de a megoldás nem lett jó.

http://www.gyakorikerdesek.hu/kozoktatas-tanfolyamok__hazife..

Szóval nem simán energiamegmaradás mozgási->helyzeti módon.


Csak azért írtam ide a linket, hogy más ne kísérletezzen ilyen egyszerű megoldással.

2011. nov. 9. 21:00
Hasznos számodra ez a válasz?
 3/8 A kérdező kommentje:
sajnos az első megoldás téves!!!
2011. nov. 9. 21:21
 4/8 BKRS ***** válasza:

Kivancsi vagyok mi lesz a helyes megoldas.

A lovedek energiaja csak mozgasi energia.

A vegen a homokzsak allo helyzetben van, nincs semmi masa mint helyzeti energiaja.


Jo lenne tudni, hogy szamitasi hiba vagy valami alapelvi hiba van a megoldasban. Se legellenallas nincs megadva, se egyeb tenyezo.

2011. nov. 9. 22:09
Hasznos számodra ez a válasz?
 5/8 BKRS ***** válasza:

A zsak sulya M, a lovedeke m.

A lovedek sebessege v.

A kotel a vegallapotban T erovel huzza a zsakot.


Amikor a lovedek ropul, akkor a momentuma mv.

Amikor egyutt megy a zsakkal, akkor a momentuma ugyanaz marad, tehat az egyuttes sebesseguk:

V = mv/(M+m)

ugyanakkor ha h magassagra megy fel a test:

V=√(2gh)

√(2gh) = mv/(M+m)

v=√(2gh)*(M+m)/m = √(2*9,81*0,1094) *(4,514)/0,014 = 472,380196


Valamit leneygileg mashogy szamoltam volna most mint az elobb?

2011. nov. 9. 22:24
Hasznos számodra ez a válasz?
 6/8 BKRS ***** válasza:

Ja igen, inga: v=√(2gh),

mert 0,5mv^2 = mgh

ez ugyanaz az energiamegmaradas torveny amit font is haszsnaltam.

Akkor meg miert nem ugyanaz az eredmeny...

Bolobo, pls erolkodj mar egy kicsit, latod, hogy nem birunk a feladattal...

2011. nov. 9. 22:31
Hasznos számodra ez a válasz?
 7/8 BKRS ***** válasza:
bongolo, bongolo, ahhh,..... nem birok mar egy nevet se helyesen leirni. Mara ki is kapcsolok azthiszem.
2011. nov. 9. 22:32
Hasznos számodra ez a válasz?
 8/8 bongolo ***** válasza:
100%

Az adatokból szerintem csak energiamegmaradásos megoldás tud kijönni, de mint ahogy a másik kérdésnél eleve írtam, ez nem lehet jó megoldás, főleg nem 5 tizedesjegy pontossággal, mert a lövedék is meg a homok is felmelegszik, vagyis az energiának csak egy része alakul át helyzeti energiává. De nincs több adat, még az se, hogy hány centi úton állt meg a lövedék a homokban, vagy mennyi idő alatt állt meg...


Jaj, de hülye vagyok!!! Mégsem kell más adat, ha feltételezzük, hogy nagyon gyorsan megáll a golyó. Mármint addig megáll, amíg gyakorlatilag még nem is mozdult el a zsák.


Szóval: Ez ideális esetben teljesen rugalmatlan ütközés, amikor az energia egy része alakváltozásra meg melegedésre fordul, maradéka mozdítja el a zsákot. Ekkor is viszont az impulzusmegmaradás érvényes (impulzus más néven lendület, angolul, ahogy BKRS használta, momentum), tehát ki tudjuk számolni az ütközés pillanatában (illetve amikor megáll a golyó) a zsák impulzusát, és abból a sebességét, és abból a mozgási energiáját. Ez a mozgási energia már teljes egészében átalakul helyzeti energiává.


... most bogarászom BKRS utolsó megoldását és azt hiszem, ez ugyanaz. Azért levezetem én is, hátha mégsem az jön ki:


m = 0,014 kg

M = 4,5 kg

a zsák tömege, benne a golyóval:

M+m = 4,514 kg


a lövedék impulzusa:

p = m·v

a zsák impulzusa, amikor a lövedék megállt:

p = (M+m)·V

(nagy V most a zsák sebessége benne a golyóval. Persze sokkal kisebb, mint v, de jelöljük csak nagy V-vel most)


Egyelőre se v-t, se V-t nem ismerjük, de majd kijön mindkettő.


Szóval a két impulzus azonos az impulzusmegmaradás törvénye szerint:

m·v = (M+m)·V

(1) v = (M+m)/m·V


A zsák ekkora V sebességgel indul el az ingán, kezdeti mozgási energiája megegyezik a végén, amikor legmagasabbra emelkedik, a helyzeti energiával:

1/2 (M+m)·V² = (M+m)·g·h

V = √(2gh)


És mivel:

h = 0,1094 m

g = 9,80665 m/s² (a szokásos 9,81 nem elég 5 tizedes pontossághoz)


V = √(2gh) = 1,46482 m/s


A lövedék sebessége pedig az (1) képlet szerint:

v = (M+m)/m·V = 4,514/0,014·1,46482 = 472,29982 m/s


Ez a pontosságot leszámítva ugyanaz az eredmény, mint BKRS-é.


---

BKRS: Nézem most az első megoldásodat itt. Elszámoltad, kilogramm helyett grammban számoltál a tömeggel. Rendesen számolva 26,3 m/s jön ki. Persze nem ugyanaz, mint ez az impulzusos, mert a mozgási energia nem mind alakul át helyzetivé.


A második megoldásod viszont szerintem teljesen jó. Bizonyára későn volt már, hogy nem vetted észre, hogy mi az elméleti különbség a kettő között. Energiamegmaradás van itt is, de csak a végén, a rugalmatlan ütközés után. Az ütközés során az energia jókora része hővé alakult, ezt az energiát ki is lehetne számolni az impulzusmegmaradás miatt.

2011. nov. 10. 01:49
Hasznos számodra ez a válasz?

Kapcsolódó kérdések:





Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu

A weboldalon megjelenő anyagok nem minősülnek szerkesztői tartalomnak, előzetes ellenőrzésen nem esnek át, az üzemeltető véleményét nem tükrözik.
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!