Gurumuda Networks
3 spørgsmål om tyngdekraftsligningen
1. Tre partikler med hver en masse på 1 kg befinder sig i hjørnerne af en ligesidet trekant, hvis sider er 1 m lange. Hvor stor er tyngdekraften, som hver punktpartikel oplever (i G)?
Løsning
Størrelsen af den tyngdekraft, som en af partiklerne oplever.
F12 = G( m1 )(m2 ) / r2 = G(1)(1) / 12 = G/1 = G
F13 = G( m1 )(m3 ) / r2 = G(1)(1) / 12 = G/1 = G
Resulterende tyngdekraft i punkt 1:
3 spørgsmål om ligninger for elektriske felter
1. En ledende kugle med en radius på 10 cm har en elektrisk ladning på 500 μC. Punkterne A, B og C ligger på linje med kuglens centrum i en afstand af henholdsvis 12 cm, 10 cm og 8 cm fra kuglens centrum. Beregn den elektriske feltstyrke ved punkterne A, B og C!
kendte:
Radius af den ledende kugle (R) = 10 cm = 0.1 m
Elektrisk ladning (q) = 500 μC = 500 x 10-6 C
r A = 12 cm = 0,12 m
rB = 10 cm = 0,1 m
rC = 8 cm = 0,08 m
Coulomb-konstant (k) = 9 x 10⁶
Ønsket: Den elektriske feltstyrke ved punkt A (EA ) , ved punkt B (EB ) og ved punkt C ( EC )
Opløsning:
3 spørgsmål om ligningen for fjederkonstant
1. En fjeder i frit ophæng har en længde på 10 cm. I den frie ende er en vægt på 200 gram ophængt, således at fjederens længde er 11 cm. Hvis g = 10 m/s² , hvad er så fjederkraftkonstanten?
kendt:
Fjederens startlængde (y1 ) = 10 cm = 0.10 m
Fjederens endelige længde (y² ) = 11 cm = 0.11 m
Ændring af fjederlængde (Δy) = 0.11 – 0.10 = 0.01 meter
Lastens masse (m) = 200 gram = 0.2 kg
Lastvægt (w) = mg = (0,2)(10) = 2 Newton
Ønsket: Fjederkonstant (k)
Opløsning:
3 spørgsmål om potentialforskelsligning
1. En elektrisk ladning bevæger sig i et homogent elektrisk felt med en kraft på 2√3 N over en afstand på 20 cm. Hvis kraftens retning er i en vinkel på 30 ° i forhold til den elektriske ladnings forskydning, hvad er så forskellen i den elektriske potentielle energi ved den elektriske ladnings start- og slutposition?
kendt:
Kraft (F) = 2√3 N
Afstand (s) = 20 cm = 0.2 m
Vinkel (θ) = 30 °
Ønskes: Elektrisk potentialforskel
Opløsning:
3 spørgsmål om vinkelhastighedsligningen
1. Et objekt, der bevæger sig i en cirkulær bane, har en radius på 0.5 m. Partiklen er i stand til at dække en vinkel på 60π rad på 15 sekunder. Bestem objektets vinkelhastighed.
kendt:
Radius (r) = 0.5 meter
Vinkel (θ) = 60π rad
Tidsinterval (t) = 15 sekunder
Ønsket: Vinkelhastighed (ω)
Opløsning:
3 spørgsmål om den resulterende kraftligning
1. En bil med en masse på 5 tons bevæger sig fra stilstand på 50 sekunder og når en hastighed på 72 km/t. Kraften på bilen er…
kendt:
Masse (m) = 5 tons = 5000 kg
Starthastighed (vo) = 0
Sluthastighed (vt) = 72 km/t = 20 m/s
Tidsinterval (t) = 50 sekunder
Ønskes: Kraft (F)
Opløsning:
3 spørgsmål om impulsligning
1. En bil med en masse på 250 kg bevæger sig med en hastighed på 72 km/t og accelereres derefter med en konstant kraft, så dens hastighed bliver 80 km/t på 5 sekunder. Bestem impulsen i 5 sekunder.
kendt:
Bilens masse (m) = 250 kg
Starthastighed (v o ) = 72 km/t = 20 m/s
Sluthastighed (v t ) = 80 km/t = 22 m/s
Tidsinterval (t) = 5 sekunder
Ønskes: Bestem impuls (I)
Opløsning:
3 spørgsmål om friktionskraftligningen
1. Blok A på 3 kg placeres på bordet og bindes derefter til et reb, der er forbundet til sten B = 2 kg via en trisse som vist. Trissernes masse og friktion negligeres. Tyngdeacceleration g = 10 m/s² . Bestem systemets acceleration og spændingen i rebet, hvis:
a) glat bord
b) et ru bord med en kinetisk friktionskoefficient på 0.4
kendt:
Massen af blok A (m²A ) = 3 kg
Massen af sten B (mB ) = 2 kg
Tyngdeacceleration (g) = 10 m/ s²
Vægt af blok A (w A ) = mg = (3)(10) = 30 Newton
Vægt af sten B (w B ) = mg = (2)(10) = 20 Newton
Ønsket: Systemets acceleration (a) og spændingen i rebet (T)
Opløsning:
3 spørgsmål om normalkraftligningen
1. En blok har en masse på 5 kg. Hvis g = 10 m/s² , bestem:
a) blokkens vægt
b) normalkraften, hvis blokken placeres på et fladt plan
c) normalkraften, hvis blokken hviler på et skråplan, der danner en vinkel på 30 ° med vandret
kendt:
Blokkens masse (m) = 5 kg
Tyngdeacceleration (g) = 10 m/ s²
Ønskes: w, N på planet og N på hældningen
Opløsning:
3 spørgsmål om rebspændingsligningen
1. Billedet nedenfor viser tre blokke, nemlig A, B og C, som er placeret på et glat vandret plan. Hvis masse A = 1 kg, masse B = 2 kg og masse C = 2 kg og F = 10 N, bestem da forholdet mellem spændingen i rebet mellem A og B og spændingen i rebet mellem B og C.
kendt:
Massen af A (m A ) = 1 kg
Masse B (mB ) = 2 kg
Massen af C (mC ) = 2 kg
Trækkraft (F) = 10 N
Ønskes: T AB : T BC
Opløsning: