Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning 6 frågor/svar hittade Kraft-Rörelse [20392] Svar: När bussen svänger kommer du att enligt tröghetslagen fortsätta rakt fram. För att du skall följa med bussens sväng måste du påverkas av en kraft riktad mot svängningscentrum. Denna kraft kommer från sätet du sitter på. Se även fråga 10727 . Nyckelord: inertialsystem [6]; Kraft-Rörelse [19113] Tack på förhand! Svar: Inertialsystem är koordinatsystem där Newtons första lag, tröghetslagen, gäller. Det betyder att krafter och accelerationer som eventuellt uppträder i beräkningar måste behandlas för sig. Alla inertialsystem är ekvivalenta och mekanikens lagar gäller i samtliga. (Inertialsystem ) Eftersom universum innehåller massa och eftersom tyngdkraften har oändlig räckvidd kan man tycka att det skulle vara svårt att helt undvika krafter. Det viktiga är emellertid inte att det inte får förekomma några krafter, utan att nettokraften är noll. En kula som ligger på ett bord påverkas av tyngdkraften och en lika stor motriktad normalkraft. Ett annat exempel är om en kropp befinner sig i fritt fall, så kan man låta den definiera ett inertialsystem: ... an observer confined in a free-falling lift will assert that he himself is a valid inertial frame, even if he is accelerating under gravity, so long as he has no knowledge about anything outside the lift. So, strictly speaking, inertial frame is a relative concept... (Inertial_frame_of_reference#Separating_non-inertial_from_inertial_reference_frames ) Det är alltså ganska lätt att skapa inertialsystem och bekräfta Newtons första rörelselag. Se även fråga 17040 . Nyckelord: Newtons rörelselagar [21]; inertialsystem [6]; Kraft-Rörelse [19056] Svar: Slänggungan på Liseberg (Slänggungan,_Liseberg ) liknar Kättingflygaren i Gröna Lund, se fråga 15990 . Gungorna är inte inertialsystem eftersom de hela tiden accelereras mot rotationscentrum för att kunna beskriva en cirkelrörelse. När vattenstrålen lämnat ena gungan påverkas den bara av tyngkraften nedåt, medan målet (den andra gungan) fortsätter accelereras. Trots att målgungan alltså inte rör sig i förhållande till den andra, måste du alltså sikta innanför för att träffa målet. Man kan även resonera så att gungorna bildar ett stelt roterande system att och det är corioliskraften (se fråga 3160 , som innehåller en video som väl illustrerar ditt problem) som gör att vattenstrålen böjer av. Nyckelord: inertialsystem [6]; *nöjesparksfysik [12]; Kraft-Rörelse [14380] Betyder detta att om man sitter i en lastbil som kör 10 m/s och i den har en massa på 1 kg som man inne i lastbilen accelererar till en hastighet (relativt med lastbilen) 10 m/s i färdriktning d.v.s 20 m/s absolut hastighet, behöver 3 gånger mera kinetisk energi än om man accelererar massan när lastbilen står stilla? Detta är något som jag inte får att riktigt hänga ihop!
Några upplysningar om var jag tänker fel. Svar: Kinetiska energin för en kula på 1 kg och hastighet 10 m/s är som du säger 50 J och kinetiska energin vid en hastighet av 20 m/s är 200 J. Skillnaden är alltså 150 J. Vi har två system: marken och lastbilen. Deras relativa hastighet är konstant 10 m/s. Du sitter på lastbilen och påverkar kulan med en konstant kraft F under en tid T tills den rör sig med hastgheten 10 m/s i lastbilens framåtriktning. Kulan har då den kinetiska energin 50 J sett från lastbilen. Sett från marken är dess kinetiska energi 200 J efter din acceleration av massan, medan den före accelerationen hade kinetiska energin 50 J. Sett från lastbilen får alltså kulan en energiökning av 50 J. Sett från marken är ökningen 200-50 = 150 J! Hur kan detta komma sig? Är inte energin bevarad? Kan vi använda detta för att göra en evighetsmaskin? Nej, tyvärr inte. Om man räknar korrekt så är det inget problem. Observatörer i de båda systemen är överens om kraftens storlek F (den kan t.ex. visas med en kraftmätare) och de är överens om hur länge kraften appliceras T (vi talar här om normala hastigheter, vid relativistiska hastigheter har vi problem här). Lastbilssystemet: tillförda energin är kraften*sträckan dvs Fx'. Medelhastigheten är (0+10)/2 = 5 m/s (likformig acceleration). Sträckan kraften verkar blir då x' = 5T, och den tillförda energin 5FT. Marksystemet: tillförda energin är kraften*sträckan dvs Fx. Medelhastigheten är (10+20)/2 = 15 m/s (likformig acceleration). Sträckan kraften verkar blir då x = 15T, och den tillförda energin 15FT. Vi ser att tack vare att sträckan x uppfattas som längre i det fixa systemet, så blir det tillförda energin tre gånger så hög i detta system, helt i enlighet med ovanstående värden 50 J och 150 J. Nyckelord: inertialsystem [6]; rörelseenergi [14]; arbete [24]; Kraft-Rörelse [14085] Svar: Nyckelord: inertialsystem [6]; Kraft-Rörelse [10727] Tänk er en stor skiva, lagom stor och snurrar lagom fort för att experimentet skall fungera.
I centrum sitter en person på skivan.
På periferin sitter en person på skivan.
Utanför skivan i skivans plan, klockan 3 finns ytterligare en person.
Högt ovanför skivans centrum finns ytterligare en person. Personen på periferin avlossar en kula (som lyser) mot personen i centrum.
1) Kommer personen i centrum att träffas av kulan?
2) Kommer han att "se" kulan hela tiden?
3) vad ser personen i klockan tre?
4) vad ser personen ovanför skivan?
5) vad blir skillnaden om skivan är väldigt stor, snurrar väldigt fort och kulan är en ljusstråle? Svar: De fiktiva krafterna (centrifugalkraft, corioliskraft) behövs egentligen inte alls, men de kan ha praktisk användning i vissa fall.Vi har inte i detalj svarat på dina frågor, men vi har beskrivit den grundläggande fysiken. Den sista frågan kräver behandling med speciell relativitetsteori, och det går vi inte in på här. Se även fråga 8262 Nyckelord: inertialsystem [6]; centrifugalkraft [15]; Frågelådan innehåller 7624 frågor med svar. ** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
|
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar.