Bolde der hopper | Forsøg | 10 i karakter

Indholdsfortegnelse
Teori
- Potentiel energi
- Kinetisk energi
- Mekanisk energi
- Udledning af stødtallet
- Galileis faldlov og hoppetiden
- Luftmodstanden

Opgaver
- Opgave 1. en tennisbolds potentielle energi
- Opgave 2. den kinetiske energi af en bordtennisbold
- Opgave 3. energitab for en tennisbold
- Opgave 4a - det mindste energitab for en bordtennisbold
- Opgave 4b - det største energitab for en bordtennisbold
- Opgave 5 - udledning af formel for nedslagsfart
- Opgave 6 - nedslagsfart for en tennisbold
- Opgave 7 - det største stødtal for en tennisbold
- Opgave 8 - det mindste stødtal for en tennisbold
- Opgave 9 - stødtallet for en bordtennisbold
- Opgave 10 - hvor langt falder man på 1, 2 og 3 sekunder
- Opgaver 11 - Faldlængde i lufttomt rum
- Opgave 12 - hvor lang tid tager det at falde ned fra rundetårnet
- Opgave 13 - udregn en tennisbolds faldtid fra højden 2,54 meter
- Opgave 14 - Udregn en bordtennisbolds faldtid fra 30,5 cm
- Opgave 15 - luftmodstandens fartafhængighed
- Opgave 16a - vi gætter på, hvor lang tid en tennisbold hopper
- Opgave 16b - vi gætter på, hvor lang tid en bordtennisbold hopper
- Opgave 17a - vi udregner hoppetiden for en tennisbold
- Opgave 17b - vi udregner hoppetiden for en bordtennisbold
- Opgave 18 - en hjernevrider
- Opgave 19 - tabsprocenten
- Opgave 20 - vi udregner, hvor højt en tennisbold hopper - hop for hop
- Opgave 21 - vi udregner hvor mange hop en tennisbold foretager
- Opgave 22 - hvor langt bevæger en tennisbold sig i alt under hoppene?
- Opgave 23 - hvor langt bevæger en ideal tennisbold sig i alt?

Forsøg
- Vi lod den opvarmede tennisbold falde fra 1 meters højde, ligesom ved forsøg 3 - vi fik disse resultater: 1 meter=100cm
- Middelværdien af resultaterne af stødtallene:
- I stedet for Forsøg 6 som det er beskrevet i hæftet skal I lave nedenstående:

Uddrag
Når vi snakker om den potentielle energi, er der tale om en generel definition; den potentielle energi af et legeme med massen m, som befinder sig i højden h over et underlag.

Denne formel ser således ud:
E_pot=m*g*h

m er massen af gentanden målt i kilo g er tyngdeaccelerationen, som vi ved i Danmark er 9,82m\/s^2 h er højden målt i meter over vores nulpunkt.

Vores facit kommer ud i joule J, da dette er enheden for den potentielle energi. I forhold til den potentielle energi angiver vi her ved et niveau.

Det er højden der angives og vi angiver, hvordan den reagerer. Det er altså højdeforskellen der har betydning for den potentielle energi. Grundet dette angiver vi også altid et nulpunkt.

Nulpunktet, beskrives ved at legemet har den potentielle energi lige med nul, hvis det ikke er løftet.

---

Derfor kan man også sige at på dette tidspunkt er den mekaniske energi E_mek=E_pot+E_kin=0+m*g*h

Når bolden så falder et stykke (halvvejs) lander vi på s og derved har vi den potentielle energi, som betegnes E_pot=m*g*(h-s). Det ved vi kun, da vi ved at der under det fri fald gælder følgende: v^2=2*g*s

Ud fra dette ville den kinetiske energi på dette tidspunkt se således ud: E_k=0,5*m*v^2=0,5*m*2*g*s=m*g*s

Ud fra dette bliver den mekaniske energi:
E_m=m*g*s+m*g*(h-s)=m*g*h

Ud fra alt dette ved vi at den mekaniske energi, under et frit fald er konstant, da den efter et fald på strækningen er den samme som i starten.

Ved den mekaniske energi gælder også følgende: ”under gnidning er den mekaniske energi konstant.”

Udledning af stødtallet
Stødningstallet kan også betegnes som hoppeevnen.

Når vi snakker om stødningstallet er det vigtigt at havde fokus på at stødningstallet afhænger af hvor meget af den mekaniske energi som vores legeme afgiver ved sammenstødet med det givende underlag.

Stødningstallet beskrives ved hjælp af måling af farten før legemet rammer underlaget og efter legemet har ramt underlaget.

Denne formel ser således ud:
e=v_2/v_1

Først udregner vi farten før bolden rammer underlaget og laver stødningen
v_1=√(2*g*h_1 )

Efterfølgende udregner men den farten på den højde h_2 som legemet springer op i luften igen 1 gang

efter legemet efter legemet har nået toppunkt falder det ned igen, med en fart som kaldes v_3
v_3=√(2*g*h_2 )

Altså er v_2 den fart som bolden springer op med og v_3 den fart som bolden falder ved med igen inden den rammer underlaget 2 gang

Sådan får du adgang til hele dokumentet

Byt til nyt Upload en af dine opgaver og få adgang til denne opgave
  • Opgaven kvalitetstjekkes
  • Vent op til 1 time
  • 1 Download
  • Minimum 10 eller 12-tal
Premium 39 DKK pr måned
  • Adgang nu og her
  • 20 Downloads
  • Ingen binding
  • Let at opsige
  • Adgang til rabatter
  • Læs fordelene her
Få adgang nu