Osaako joku auttaa lämpöfysiikassa?
Kelkkailija lähtee laskemaan mäen huipulta, joka on 20 m korkeammalla kun mäen juuri. Kelkkailijan ja kelkan yhteenlaskettu massa on 50 kilogrammaa, joten kuinka suuri on kelkkailijan nopeus mäen juurella, jos laskun aikana kelkan jalasten ja lumen välinen kitka synnyttää lämpöenergiaa 5000 J ?
Oon pähkäillyt tätä niin paljon ja en vaan ymmärrä! Voisiko joku ihana siis auttaa minua niin pääsen eteenpäin ja jospa osaisin jatkossa tällaiset paremmin?
Kommentit (9)
Ajattele mäen juuren olevan korkeudella 0. Lasket kelkkailijan potentiaalienergian mäen päällä. Vähennä siitä kitkaan kulunut energia. Jäljelle jäänyt energia on nyt liike-energiaa, ja sen kaavasta voit ratkaista nopeuden
Huipulla on potentiaalienergiaa Ep = mgh, jossa m on massa, g putoamiskiihtyvyys (noin 9,81 kg/m^2) ja h mäen korkeus.
Tämä muuttuu lämpöenergiaksi Elämpö ja liike-energiaksi Ek. Ek on 0,5*mv^2, jossa v on nopeus.
Ep = Elämpö + Ek
Yhtälöä pitää pyöritellä niin, että toiselle puolelle jää pelkästään tuo nopeus v.
En nyt muista juuri mitään kaavoja fysiikan tunnilta, mutta luulisin että potentiaalienergia (Epot) mäen päällä miinus kitkahäviöt (Ekitka) on sama kuin liike-energia (Eliike) mäen juurella.
Epot - Ekitka = Eliike
Iso kiitos, eiköhän näillä pääse eteenpäin :)
Niin ja olisko tosiaan putoamiskiihtyvyyden yksikkö m/s^2, eikä joku kg/m^2 :D Pahoittelut...
tiedot puutteelliset
pitää tietää nopeus mäen juurella
Vierailija kirjoitti:
Niin ja olisko tosiaan putoamiskiihtyvyyden yksikkö m/s^2, eikä joku kg/m^2 :D Pahoittelut...
Haha ei haittaa mitään kun hoksasin kyllä, että tuossa oli kirjoitusvirhe :D
Olipas mukavaa kun täältä sai apuja tällaiseenkin. Kiitoksia tosiaan kaikille
Sehän riippuu ihan siitä kuinka pitkän ilmalennon kelkkailija ottaa hyppyristä.