Küsida võib kõike!: kiirenduse arvutamine

neljapäev, september 08, 2005

kiirenduse arvutamine

Küsimus:
Kui mu mälu mind ei peta siis vaba langemise kiirendus on 9,8m s2 kohta.
Mida see tähendab ehk kuidas vahemaad maapinnaga teades arvutada lõppkiirust?

Vastus:
Kiirendus meeter sekundi ruudu kohta tähendab seda, et sekundi pärast on kiirus suurenenud meeter sekundis jagu.
Kui just tingimata tahad kuskilt n metrri kõrguselt alla hüpates teada, mis kiirusega maapind vastu tuleb ja õhutakistusega jageleda ei viitsi, siis on lihtne.
Valem:
1) Võta see vahemaa maani ja jaga see kiirendusega.
2) Ruutjuuruta eelpool saadud jagatis.
3) Hakka otsast pihta: Võta jälle vahemaa ja jaga see varem saadud ruutjuuertisega.

Lõppkiirus ongi käes.

# posted by vastuse-vadim @ 10:01 PM

Comments:

See on vale vastus. Õige vastus on v = sqrt(2*g*h), kus g on raskuskiirendus 9,8 m/s^2, h on kõrgus maapinnast ja sqrt on ruutjuur. Vadimi vastus ei saa juba seetõttu õige olla, et see vastus tuleb sekundites. Valemi tuletasin energia jäävuse seadusest, sest keha algne potentsiaalne energia m*g*h peab lõpuks muutuma kineetiliseks energiaks m*v^2/2. Kinemaatikas (8. klaasi füüsika) antakse kah minu leitud valem keha lõppkiiruse arvutamiseks.

# posted by

Anonüümne : 4:12 PM

Tänan minu ellu valguse toomise eest. Ole hea ja pane kõik kirja koos valemite ja viidetega paberi peale.
Kui paberit ei ole, siis saad endale paberi tõmmata siit.

# posted by

vastuse-vadim : 12:52 PM

Vadim, millest nii õel suhtumine?
Sinu lahenduskäigust tulenev valem
v = h / sqrt(h / g) on tõepoolest vale.

# posted by

Anonüümne : 2:00 PM

Aijah, üks asi veel.
Mäletab keegi filmi Terminal Velocity?
Sedasi nimetatavad langevarjurid maksimum kiirust, mis inimene kukkudes saavutab (enne kui ta oma langevarju lahti teeb).
Täpselt arvutada on raske, aga mõningaid ligikaudseid arve saab lugeda siit:
http://www.greenharbor.com/fffolder/math.html
Seda teades võib teha järelduse, et kui kukkumine kestab vähem kui 14 sekundit, siis sobib ligikaudseteks arvutusteks ka õhutakistust mitte arvestav valem, üle 14 sekundi kukkumise puhul võib aga lõppkiiruseks igal juhul lugeda ca. 54 m/s (193 km/h).
54 m/s lõppkiiruse aga saavutab juba ca. 600 m pealt kukkudes/hüpates.
NB! Need numbrid kehtivad ainult inimeste kohta, kassidel näiteks on tänu nende suurele õhutakistusele lõppkiirus palju väiksem.

# posted by

Anonüümne : 2:27 PM

Hakkasin kodus mõtlema ühe huvitava ülesande peale, ei saanud sellest jagu. Oleksin väga tänulik lahenduse üle, sest see pakub mulle tõesti väga palju huvi.

Üks paariline hoiab joonlauda. Teine, kelle reaktsiooniaega sel viisil määratakse, seisab kõrval. Joonlauaga paariline laseb joonlaua alla langeda ning teine paariline peab selle kinni püüdma. Kuna joonlaua algkiirus on null ning joonlauale mõjub ainult raskusjõud, siis saab joonlaua poolt läbitud teepikkuse kaudu arvutada reaktsiooniaega järgmise seose abil:

.......................................................................................................................

kus (selgita suurused, kirjuta nende ühikud ) ...............................................................................

Kuna joonlaua algkiirus on null, siis omandab seos uue kuju:

...........................................................................................................................................................

millest joonlaua lahti laskmisest selle kinnipüüdmiseks kulunud reaktsiooniaja saame avaldada järgmiselt:

................................................................................................................................................................

# posted by

Anonüümne : 9:12 AM