fizika

Ko tudi učitelj ne more pomagati...
Odgovori
urban2012
Prispevkov: 305
Pridružen: 2.12.2012 9:44

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a urban2012 »

Na vodoravni gladki podlagi je klada z maso 550g. V njo v vodoravni smeri prileti kroglica s hitrostjo 570 km/h in maso 20g. S kolikšno hitrostjo in v kateri smeri se gibljeta kroglica in klada, če kroglica po trku obstane v kladi. Kolikšna je hitrost težišča klade in kroglice ? Trenje zanemarimo.
Zanima me ali to drži: hitrost kroglice=masa kroglice * hitost kroglice/masa klade in potem končna hitrost=začetna hitrost minus izračunana hitrost.
Kaj pa se dogaja s hitrostmi težišč?

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a Aniviller »

Če kroglica obstane v kladi, potem se po trku itak vse giblje z isto hitrostjo. Ohranja se gibalna količina. Na začetku ima vso gibalno količina kroglica, m*v0. Po trku ima vso gibalno količino skupek, (M+m)*v pri neznani končni hitrosti v. Tako da tvoj prvi korak je skoraj v redu, samo v imenovalcu moraš imeti skupno maso obeh teles. Kaj si pa potem hotel z odštevanjem naredit mi pa ni jasno, tisto nima nobenega pomena.

urban2012
Prispevkov: 305
Pridružen: 2.12.2012 9:44

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a urban2012 »

Potem je hitrost 5,56 m/s?

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a Aniviller »

Nekaj takega ja.

urban2012
Prispevkov: 305
Pridružen: 2.12.2012 9:44

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a urban2012 »

Ali mi lahko še poveste v katero smer se giba telo in zakaj je takšna razlika med hitrostjo kroglice in hitrostjo celotnega telesa?

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a Aniviller »

Kroglica je lahka, in težko klado težko premakne (ravno to je vsebina tega, da je gibalna količina produkt hitrosti in mase - ali si hiter ali pa težak). Giblje se seveda v isto smer kot kroglica pred trkom, samo precej počasneje.

skrat
Prispevkov: 381
Pridružen: 15.11.2011 15:32

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a skrat »

Kako se izračuna velikost četverca (hitrosti)?

Se ga sploh da s pomočjo psevdo skalarnega produkta al moram nekako izračunat \(\gamma\) delca in iz tam njegovor hitrost?

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a Aniviller »

Iz česa? Kaj imaš na razpolago?

skrat
Prispevkov: 381
Pridružen: 15.11.2011 15:32

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a skrat »

Let 1m skozi homogeno električno polje E=1Mv/m, z začetno hitrostjo 3/5c. Zanima me polna energija na koncu? (in še kot odklona, ampak to sem nekaj izračunal).

lahko kar \(W=\gamma mc^2=\frac{1}{\sqrt{1-\frac{v_x+v_y}{c^2}}}mc^2\) ?

skrat
Prispevkov: 381
Pridružen: 15.11.2011 15:32

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a skrat »

Pardon, elektron seveda prileti s hitrostjo v pravokotno na E.

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a Aniviller »

Ja eno komponento hitrosti že imaš. Pri drugi pa ne veš koliko energije dobiš od njega dokler ne veš časa preleta. Potem pa Newtonov zakon... če prav razumem je to tisto, kar bi pri običajnih hitrosti privedlo do paraboličnega leta.

skrat
Prispevkov: 381
Pridružen: 15.11.2011 15:32

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a skrat »

Drugi Newtonov zakon, ja, par vprašanj glede tega:
V splošnem \(u^{\mu }=(c\gamma ,\gamma v_x,\gamma v_y,\gamma v_z)\) in \(\mathfrak{F}^{\mu }=(\frac{eE\gamma v}{c},\gamma F_x,\gamma F_y,\gamma F_z)=(\frac{eE\gamma v}{c},e(\vec{E}+\vec{v}\times \vec{B}))\) in velja da je \(m\frac{\partial u}{\partial \tau }=\mathfrak{F}\).
Recimo, da imamo \(\vec{E}=(0,0,E)\) in \(\vec{B}=(0,0,B)\) potem so gibalne enačbe:

\(m\frac{\partial u^{(0)}}{\partial \tau }=\frac{eE}{c}u^{(3)}\)
\(m\frac{\partial u^{(3)}}{\partial \tau }=\frac{eE}{c}u^{(0)}\)
\(m\frac{\partial u^{(1)}}{\partial \tau }=eBu^{(2)}\)
\(m\frac{\partial u^{(2)}}{\partial \tau }=-eBu^{(1)}\)

Okej, kar me zanima je od kje pridejo te komponente četverca hitrosti na desni strani? Men se zdijo kar nekaj nametani? Zakaj je pri pravi ravno \(u^{(3)}\)? Kako bi blo če bi bile komponente polj drugačne? Skratka, kaj in kako se tukaj odvaja da pridem da smiselne in pravilne enačbe? :/ In od kje minus pri zadnji?
Upam da sem bil jasen česa ne razumem in da bo znal kdo odgovorit.

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a Aniviller »

To vse pride od vektorskega produkta in iz tvoje izbire smeri električnega in magnetnega polja. Ker si si izbral oba v smeri 3. prostorske komponente, ti pač pride tako kot pride. To se tudi na nek način vidi, če zapišeš stvari raje preko tenzorja elektromagnetnega polja - če se spomniš v kakšni razporeditvi sta tam električno in magnetno polje, potem hitro vidiš, kaj se naredi, ko množiš s hitrostjo:
http://en.wikipedia.org/wiki/Lorentz_force#Field_tensor

fizika.fnm
Prispevkov: 8
Pridružen: 21.10.2013 19:51

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a fizika.fnm »

Imam problem z dvema nalogama:

1. Na klancu z naklonskim kotom 15° je zaboj z maso 200 kg. Na zaboj je privezana vrv, ki jo delavca vlečeta pod kotom 10° glede na podlago klanca. Koeficient trenja med zabojem in podlago klanca znaša 0,09.
a) S kolikšno skupno silo morata delavca vleči za vrv, da se bo zaboj pomikal s konstantno hitrostjo po klancu navzgor?
b) S kolikšnim pospeškom se prične gibati zaboj, ko delavca spustita vrv?

b) vprašanje ni problem. Pri a) vprašanju pa nikakor ne dobim pravilen odgovor...

2. Kamen z maso 0,20 kg zalučamo iz 18,0 m visoke stavbe navpično navzdol s hitrostjo 2,0 m/s.
a) Kolikšna je hitrost opeke na polovični višini stavbe, če zanemarimo zračni upor?
b) Sedaj upoštevajmo zračni upor. Kamen pade na tla s hitrostjo 10,0 m/s. Izračunajte povprečno silo upora, ki je med padanjem delovala na kamen.

Pri tej nalogi pa a) vprašanje ni problem. Na b) pa ne vem točno kako bi odgovoril, ker se še nismo nič kaj z zračnim uporom ukvarjali.


Hvala za pomoč!

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Re: fizika

Odgovor Napisal/-a Aniviller »

1. Če postaviš koordinatni sistem na klanec, imaš naslednje sile:
Navpično: Statična komponenta teže, pravokotna sila podlage in pravokotna komponenta sile, s katero vlečeta delavca (ta bo s sinusom 10 stopinj)
Vodoravno: Dinamična komponenta teže, sila trenja in vzporedna komponenta sile, s katero vlečeta delavca.
Po domače:
\(mg\cos\alpha-F_{p}-F\sin\beta=0\)
\(mg\sin\alpha+k_{tr}F_{p}-F\cos\beta=0\)
Ker se giblje enakomerno, je vsota vseh sil enaka nič. Pri prvi sem s plusom označil tiste, ki vlečejo navzdol, z minus tiste, ki rinejo navzgor. Pri drugi sem s plusom označil tiste, ki silijo dol po klancu, z minusom pa tiste, ki vlečejo gor. Iz prve izraziš silo podlage, neseš v drugo in je rešeno. alfa je kot klanca, beta pa kot vrvi glede na klanec.

2. Saj ni važno ali je upor, ali pa dobre vile rinejo kamen navzgor. Iz izgubljene energije (koliko manjšo kinetično energijo ima na koncu v primerjavi z idealno situacijo brez upora) dobiš delo, ki so ga opravile dodatne sile (v tem primeru upor), in ker poznaš razdaljo, ki jo prepotuje, lahko izračunaš POVPREČNO silo na tej poti. Podrobne za vsak trenutek pa seveda ne poznaš (najbrž pri višji hitrosti deluje večji upor kot pri manjši).

Odgovori