Visa fråga/svar

 

Kraft-Rörelse [14115]

Fråga:
En 20 kg vikt ska falla från 30 m och ner till 0 m. Vid start har det ju lägesenergin: 200N x 30m = 6000 Nm, efter 10m fall bör det ju ha lägesenergin 4000 Nm och således 2000 Nm efter 20 m fall, men farten blir ju större och rörelseenergin sägs ju bli större med farten och borde då alltså inte vara lika vid 20 m och 10 m? Hur hänger detta ihop?
/Tommy I, Ebba Petterssons Privatskola, Göteborg

Svar:
Rörelseenergin är inte lika vid 20 m och 10 m!

Vi har en fallrörelse men konstant acceleration g och fallsträckan x. Då gäller:

x = gt2/2

och

v = gt

Kinetiska K energin blir alltså

K = mv2/2 = m(gt)2/2 = mg22x/(2g) = mgx

Om vi sätter g=10m/s2 får vi

x    Höjd   Lägesenergi  Rörelseenergi K  v=sqrt(2*K/m)
0 m   30 m    6000 Nm         0 Nm             0 m/s
10    20      4000         2000               14
20    10      2000         4000               20
30     0         0         6000               25
Lägg märke till att summan lägesenergi+rörelseenergi är konstant (=6000 Nm vid 30 meter då vikten står stilla). Från rörelseenergin K kan man sedan räkna ut hastigheten från K=mv2/2.

Lägesenergi kallas ofta potentiell energi.
/Peter E

Nyckelord: rörelseenergi [13]; potential/potentiell energi [28];

*

 

 

Frågelådan innehåller 7564 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2021-03-27 11:47:41.

 

***


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.