Fysiktråden (dina fysikproblem här!)

Därför att den enda kraften som verkar nedåt, mot marken, är tyngdkraften och den är lika stor för båda kulorna. Båda kulorna har samma luftmotstånd, kraften uppåt. Prova att ta 2 pingis bollar. Rulla den ena på bordet och precis när den faller släpper du en från samma höjd som bordet.
Både kommer träffa marken samtidigt.

tack för hjälpen

Nar man loser ekvationssystem sa ar det ju fordelaktigt om matrisen reduceras sa mycket sa att den ser ut sadar (for da kan man ju bara lasa av losningen), och visst, vill man sa kan man reducera matrisen sa att den ser ut san aven i det har problemet (kallas for "Hermite-form", eller nat). Men jag ar inte sa road utav matrisoperationer och satsen som jag citerade kravde bara att matrisen ar i "generell" trappstegsform (row echelon form, vet inte vad det heter pa svenska), sa jag fortsatte inte

Plana vattenvågor med våglängden 1.0 cm rör sig från ett djupare till
ett grundare område varvid våglängden ändras till 0,8 cm. Vattenvågen
utbreder sig i det djupa området med hastigheten 2,0 cm/s. Beräkna
vågrörelsens frekvens i det grunda området.

Jag vet hur man räknar ut för det djupa genom att använda c = f*l och
då får jag 2 Hz men hur räknar jag ut det grunda området

Det var länge sen jag höll på med vågteori, men borde inte frekvensen vara densamma, bara det att våglängden blir kortare och hastigheten lägre?

Anledningen till att våglängden bli kortare är ju att vågorna saktas ned, och att framkanten saktas ner före bakkanten på vågen. Hastighetsändringen borde vara linjär med våglängdsminskningen vilket innebär att frekvensen blir densamma.

Effekten är oförändrad. Beräkna effekten för de båda tillstånden och lös ut det du behöver i det grunda området. c är förbehållet ljushastigheten.

En dubbelspalt har spaltavståndet 0.15mm. Ljus av våglängden 0,63 * 10^-6 m ger upphov till ett interferensmönster, som uppfångas på en skärm, 4,0m från spalterna. Beräkna avståndet mellan centralmaximum och ett angränsande maximum.

Berätta gärna hur ni tänker också, släng inte bara upp ett svar =)

Uppgiften är såpass enkel att jag bara kommer att ge lite ledtrådar:

Rita upp systemet och teckna avstånden från respektive spaltöppning till godtycklig punkt på skärmen. Tänk i antal våglängder och filosofera lite över konsekvenserna.

avståndet mellan spalterna mitt till mitt ; a
ljusets våglängd; lambda
interferensens ordning; m (1 för första toppen)
kan utnyttjas till att bestämma vinkeln till första toppen genom:

sin(theta) = m*lambda/a

arcsin(m*lambda/a) = tetha

tan(theta) = avståndet/4m

4m*tan(theta) = det sökta avståndet

orkar inte härleda något läs i nån bok om optik

d * sin (theta) = lambda * maximum

Den sitter HÅRT inpräntad.

Hej, har lite problem med fys-läxan. Problemet är att jag inte hittar någon bra formel för denna typ av tal:

En elektron accelereras från vila till hastigheten 3,0 * 107 m/s längs en sträcka på 1,0 cm i ett homogent elektriskt fält.

1. Hur stor är accelerationsspänningen?

2. Hur lång tid tar hastighetsökningen?

Hittar ingen bra formel i min samling papper gällande accerleration och sånt :/

Samma med den här:

Protoner accelereras i det homogena elektriska fältet mellan två metallplattor P1 och P2 som befinner sig i vakuum. Fältstyrkan är 50 kV/m, och avståndet mellan plattorna är 4.0 cm. Vi lägger nollnivån för den potentiella energin vid P2

Hur stor potentiell energi har en proton vid A?

Tack på förhand om någon vill hjälpa mig på vägen!

Ar det bara accelerationen som staller till problem i ettan? Du vet s = vt/2, vilket ger t = 2s/v. Men du vet aven v = at, vilket ger a = v/t = v / (2s/v) = v^2 / (2s).

Skulle vilja veta om jag tänker någorlunda rätt. Frågan är följande:

" En bilist kör i 36km/h, när han 40m längre fram ser en älg hoppa fram på vägen. Hur lång tid har han på sig att stanna?"

Så här tänker jag:
v = v0 - at, eftersom accelerationen är negativ.
a = 2s/t^2
v = v0 - 2s/t
v + 2s/t = v0
2s/t = v0 - v
2s = t*(v0 - v)
t = 2s/(v0-v)
s = 40
v0 = 10m/s, eftersom 36/3.6 = 10, v = 0: Alltså:
t = 2*40/10 = 2 * 4 = 8s.

Kan jag ha tänkt rätt nu?

Edit: En till fråga, som jag själv kom på. Vill veta om jag tänker rimligt:
"En astrologiintresserad tjej börjar läsa fysik och träffar på formeln F = G * m1 * m2 / r^2. Newtons lag för kraften mellan två förmål. Därför vill hon veta om planeten Jupiter påverkar henne mer än hennes bokhylla hemma om man avser på kraften. Det är 5.203 * 149.6 * 10^9 m till Jupiter och jupiter väger 71.5 * 5.98 * 10^24kg. Bokhyllan står på 2m avstånd och väger 4000kg med alla böcker i."

Jupiters påverkan borde bli:
F = G * m1 * 71.5 * 5.98 * 10^24 / (5.203 * 149.6 * 10^9)^2 = 705 * G * m1.

Bokhyllans påverkan borde bli:
F = G * m1 * 4000 / 2^2 = 1000 * G * m1. Alltså påverkar bokhyllan henne mer?

Alltså, den där med bilisten måste vara felformulerad.

"Hur lång tid har han på sig att stanna?"

1. Det beror på om älgen står kvar på vägen, men säg att den gör det. Då...
2. ... beror det på hur bra bromsarna tar om han ens kan hinna stanna. Men säg att de tar tillräckligt bra. Då...
3. ... har han en viss tid på sig att reagera innan han kommer för nära älgen och bromssträckan överskrider sträckan fram till älgen. Men säg att han hinner reagera. Då...
4. ... kommer han hinna stanna innan han kommer fram till älgen. Det innebär att han kan välja att bromsa mindre efter ett tag, och ändå hinna stanna. Om han gör så hela tiden kan han bromsa hur länge som helst, och ändå stanna innan älgen. Det innebär i sin tur att han har hur lång tid som helst på sig att stanna bilen, förutsatt att han och älgen har evigt liv och att bilen inte rostar ihop, eller något annat oförutsägbart inträffar.

Slutsatsen blir att frågan borde vara "Hur lång tid har personen i bilen på sig att reagera för att inte krocka, förutsatt att retardationen vid inbromsning är blabla?"

Vad du har svarat på nu är väl hur lång tid det tar att bromsa från 36km/h till 0km/h om retardationen är lika stor hela tiden och bromssträckan är 40m.

Har en enkel säkert nån som kan hjälpa mig?
1. En ljusstråle går från luft till glas under infallsvinkeln 75 grader. Hur stor blir brytningsvinkeln då glasets brytningsindex är 1.50?
Hur räknar jag ut detta?

Utgå ifrån:
n_1 * sin(i) = n_2 * sin(b)

där:
i = infallsvinkeln
b = brytningsvinkeln
n1 = brytningsindex för medium 1 (i detta fall luft)
n2 = brytningsindex för medium 2 (i detta fall glas).

n1 = 1, alltså kan formeln skrivas:
sin(i) = n_2 * sin(b)
sin(i)/n_2 = sin(b)
b = arcsin(sin(i)/n_2)

Dvs:
b = arcsin(sin(75)/1.5) = 40.08703691... = 40 grader. arcsin skrivs på TI-miniräknare som sin^-1 i fall du inte vet hur du ska slå :-]

edit: Hedis hann för mig... men jag har en egen fråga också.

En 120g tung grankotte faller från en gren 17 m över marken.

a) Med vilken hastighet träffar kontten marken om man kan borse från luftmotståndet? SVAR: ca 18 m/s.

b) Om kotten träffar marken med en hastighet av 11 m/s hur stor är den genomsnittliga friktionskraft som verkar på den?

a är lätt:

v = v0 + gt (någon sträckformel, vet inte vilken, men accelerationen är uppenbarligen lika med g)
v0 = 0 => v = gt. Eftersom s' = v så är en primtiv funktion till v(t) lika med sträckan. Alltså:

V(t) = gt^2/2, V(t) = s
s = gt^2/2 => t = sqrt(2s/g). Sen vet du att:

v = gt, alltså:
v = g * sqrt(2s/g)

Dvs:
v = 9.82 * sqrt(2*17/10) = 18m/s. Fysik blir lättare om man tolkar det som matematik och inte fysik ;-]

b är jag osäker på. Jag resonerar dock såhär:

Om det inte fanns friktion så skulle det ju vara:
E_p = E_K
mgh = mv^2/2, men här har du att all energi från mgh blir inte mv^2/2, utan viss blir till friktion också. Om vi betecknar friktionen med Ff så får du då:

mgh + Ff = mv^2/2
Ff = mv^2/2 - mgh
Ff = 0.120 * 11^2/2 - 0.120*9.82*17 = -12.7728 = -13N? Kraften verkar ju i motsatt riktning så det kan nog vara vettigt

0,12*9,82*17 = ( 0,12*11^2 )/2 + F * 17

mgh = mv^2/2 + A

"A" är det arbete som friktionen utfört.

Lite mekanik då:
Tänk er en horisontell balk som är 2 meter lång, det är en kraft med absolutbelopp F uppåt i varsin ände av den. Detta betyder ju att det är momentjämvikt men inte kraftjämvikt (vi bortser från balkens massa).
Jag har alltid tidigare vid jämviktsproblem räknat med att momentet med avseende på alla punkter är noll, men det går ju inte i detta fall, då man kan tänka sig att placera momentpunkten i t.ex. ena änden och därmed eliminera momentet kraften i den änden ger och få att det totala momentet faktiskt inte alls är noll i alla punkter.
Skulle man däremot placera en kraft för att få kraftjämvikt, nämligen en kraft som är 2F lång och placerad i mitten skulle man ju få att dess moment har hälften så lång momentarm och dubbelt så stor kraft, vilket alltså skulle medföra momentjämvikt.

Frågan då:
Är det så att man kan säga att momentet är noll med avseende på alla punkter BARA då det råder momentjämvikt OCH kraftjämvikt.

och kan man säga så överhuvudtaget?

(vi snackar här om stela kroppar och inga krusiduller)

Antagligen är det så att VRIDmomentet är noll vi momentjämvikt. Balken i detta fall skulle ju accelerera uppåt.

Det var länge sen jag håll på med detta, så du får ursäkta att jag inte har nått exakt svar.

Det jag menade var att momentet inte verkar vara noll i alla punkter då den är det i EN punkt, men då det samtidigt inte råder kraftjämvikt. Råder det dock samtidigt kraftjämvikt verkar det vara så att momentet är noll i alla punkter om det är det i en enda.
Det jag undrade var om detta stämde.

Har en praktisk fråga som jag behöver hjälp med.
Två personer, A och B, springer uppför en varsin rulltrappa. Trappan A springer uppför står still, medans Bs trappa rullar uppåt. Alltså kommer B upp före A. Men hur går det när de ska springa nedåt i sina trappor? Kommer A eller B först?
Antagligen bör B påverkas av en kraft som verkar mot honom. Eller?

Det beror ju helt på hur snabbt trappan upp går, skrev jag dumt nog först, men nu verkar det som om att han med fartbonusen uppåt alltid kommer ner sist.

Vi antar att båda springer lika snabbt, hastigheten är v, vi kallar sträckan (trappans längd) för s och rulltrappans rullhastighet v_r.

Då kommer A ner vid tiden 2s/v.
B kommer ner vid tiden s/(v+v_r) + s/(v-v_r)

Vi antar att A kommer ner först:
s/(v+v_r) + s/(v-v_r) > 2s/v =>
(v - v_r + v + v_r) / ( (v+v_r)(v-v_r) ) > 2/v =>
v^2 / ( v^2 - (v_r)^2 ) > 1 => (*)
v^2 > v^2 - (v_r)^2 =>
0 > - (v_r)^2

Detta kan aldrig gälla, därför kommer A alltid ner först.


(*) Här multiplicerar jag med nåt som kan vara negativt i en olikhet, men jag antar att det är positivt, för i fallet där det är negativt är det självklart att A kommer ner först, eftersom B inte kommer ner

En elbil har en motor som kan ge en effekt på upp till 12kW för framdriften.

a) Bilen kör med hastigheten 10m/s och ska sedan accelera med maximal motoreffekt. Hur stor blir dragkraten i det ögonblick då accelerationen startar? Vad händer med dragkraften i takt med att hastigheten ökar?
b) Bilen har en toppfart på 80km/h. Hur stor är dragkraften då? Varför blir inte hastigheten högre?

5.12
Ett tåg med den totala massan 260 ton accelerar på en raksträcka. I det ögonblick hastigheten är 10m/s utvecklar lokomotivet effekten 650kW.
a) Hur stor dragkraft har lokomotivet och hur stor acceleration har tåget i det ögonblick hastigheten är 10m/s
b) Hur förändras accelerationen om lokomotivet utvecklar samma effekt en stund?

Jag har två frågor.
Varför kan en kondensator leda växelström?
Och varför är inte strömmen och spänningen i fas i en krets med en kondensator?

Hoppas det här svaret inte är helfel, det var ett tag sen jag gjorde liknande uppgifter.

Uppg 1

a) P = F*v -> F = P/v = 12000 / 10 = 1200 N. Dragkraften är omvänt proportionell mot hastigheten och kommer därför att minska då hastigheten ökar.

b) F = P/v = 12000 / (80/3.6) = 540 N. Antagligen är väl friktion och luftmotstånd tillsammans 540 N eller nåt.

Uppg 2

a) F = P/v = 650000/10 = 65000 N
F = ma -> a = F/m = 65000 / 260000 = 0.25 m/s^2

b) P = F*v tillsammans med F = m*a ger P = m*a*v -> a = P/ (m*v). Då hastigheten ökar minskar accelerationen.

Tack Alda. Jag tänkte inte så långt som att om W = F*s (Nm) så är ju F*s/t = F*v = P. Blev rätt självklart när du sa det :-)

För tillfället kan jag inte svara rätt på dina frågor. Jag hittar inte min gamla elektronikbok. Men jag kan ju prova mitt unikt värdelösa minne. Växelström är ju ett pendlande mellan positiv och negativ ström. Det som dyker upp i mitt huvud är bipolär och unipolär. Vilken som är vilken ska jag låta vara osagt. Men jag misstänker att det är den bipolära kan man använda "båda" vägarna. En elektrolytkondensator kan man inte vända fel eller skicka växelström igenom.

Att ström och spänning inte är i fas beror på att elektronströmmen genom kondensatorn är proportionell mot spänningen över kondensatorn. Vad som händer där kan jag inte komma ihåg.

Jag måste få fundera och räkna lite innan jag kommer på någon bra förklaring. Jag reserverar mej för fel Jag återkommer.

En kondensator är 2 metallplattor som ligger nära varandra. Den leder egentligen ingen ström, eftersom det inte är kontakt mellan plattorna. När man kopplar en spänning till kondensatorn kommer ena sidan att laddas med positiva laddningar och andra med negativa. Om man kopplar växelström till en kondensator kommer den först att laddas upp, sen när spänningen vänder kommer den energi som finns lagrad i kondensatorn att ge upphov till en ström åt andra hållet. Tänk på att kondensatorn är uppladdad, och när spänningen sjunker för att sedan vända så kommer kondensatorn att börja ladda ur sig så fort spänningen sjunker under kondensatorns spänning mellan plattorna. Detta ger upphov till fasförskjutningen. Strömmer kommer att börja gå från kondensatorn innan spänningskällan hinner vända på spänningen. Alltså ligger strömmen före spänningen.

Om frekvensen på växelströmmen är tillräckligt stor så kommer kondensatorn aldrig att hinna laddas upp helt, vilket innebär att ström hela tiden går till och från plattorna. Dock kommer ingen ström att gå mellan plattorna (förutom en läckström, men den är väldigt liten på en bra kondensator). Den leder ingen ström, men eftersom ström hela tiden går till och från den kan man säga att den leder ström och räkna på den som om den gjorde det.

Hoppas det hjälpte. Det är svårt att förklara utan bilder.