sprężystość i tarcie

[ewullka]

ZAd.1 WAgon o masie 20t uderzył w nieruchomą przeszkodę. W wyniku zderzenia zderzaki sciśnięte zostały o 10cm. Z jaką szybkością wagon uderzył w przeszkodę? wiadomo, ze na ściśnięcie sprezyny zderzaka o 1cm trzeba użyc siły 10000N. Zakładamy, że wielkość odkształcenia jest proporcjonalna do wielkości sily.
zad.2 Na powierzchni lodu uderzoo krązek hokejowy nadając mu prędkosc v=6m/s. Do momentu zatrzymania się krązek przebył drogę s=30m. Ile wyniosł wspołczynnik tarcia między krązkiem a lodem?

[mod]Nadawaj tematom odpowiedni tytuł![/mod]

[JAsiio]

Ad 1)
m=20 000 kg
1 cm - 10 kN
10 cm - F
F=100 kN = 0,1 MN = 0,1 * 10^6 N

a=F/m
a=100 * 10³/20 * 10³=10/2 = 5 [m/s²]


Ad 2)
vpoczątkowe= 6 m/s (czyli tak zwane v zero)
vkońcowe= 0 m/s = Δv= 6 m/s = v
s= 30 m

s=v*t - at²/2 oraz a=Δv/t = t=Δv/a
s=v²/a - v²/2a
s=v²/a(1-½)
s=½*v²/a
a=v²/2s
a=6²/60
a=0,6 m/s²

a=F/m
F=a*m
m*g*µ=a*m
µ=a/g
µ=0,6/10=0,06

Mam nadzieję, że dobrze

[ema]

Pierwsze zadanie jest całkowicie źle zrobione.

Drugie zadanie jest dobrze ale wszystkie te obliczenia mozna uprościc ze będą w jednym równaniu, pomyśl jak

[tygrysiczka]

zad. 1.

najpierw obliczamy wspolczynnik sprezystosci k=F/x

F=10000N x=1cm=0,01m

czyli k=1000000

maksymalna siła dzialajaca na zderzak: Fmax = k*d

czyli m*amax = k*d

m=20t=20000kg d=10cm=0,1m

czyli amax=kd/m=5m/s2

A=0,1m

amax = A*omega2 i z tego obliczamy omegę:

omega = pierwiastek z amax/A = 7,071

predkosc z jaka wagon uderzyl w przeszkode to predkosc maxymalna:

vmax = A*omega = 0,71m/s