Seuraa 
Viestejä1
Liittynyt11.12.2013

Tehtiin tuossa fysiikan tunnilla vanhaa yo-tehtävää, johon ei opettajalta saanut selkeää selitystä. Siinä piti yksinkertaisesti piirtää ja nimetä laatikkoon vaikuttavat voimat, kun se on kiihdyttävän auton lavalla. Paino- ja tukivoima kumoavat tietysti toisensa, mutta muita en täysin ymmärtänyt.

Kun lava pyrkii kiihdytyksessä pois laatikon alta, pysyy se siinä kitkavoiman avulla, joka on samansuuntainen etenemisen kanssa.

Mikä on sitten se kitkan vastainen voima? Oikea vastaus tehtävässä oli, että ilmanvastus ja että se on siis saman suuruinen mutta vastakkaissuuntainen kitkan kanssa.

Kuitenkin, jos miettii, että jos tilanteen siirtää väliaineettomaan tilaan (ei ilmanvastusta, siis tyhjiö), täytyy kai laatikon ja lavan välissä olla tässäkin kitkaa, muutenhan laatikko ei pysy lavalla? Mikä tässä tapauksessa on laatikkoon vaikuttava kitkalle vastakkainen voima ja miten se eroaa edellisestä?

Oma järki sanoo, että se, joka kiihdytyksessä laatikkoa vetää taaksepäin (ilmanvastuksen kanssa saman verran kuin kitka toiseen suuntaan), on massa. Se ei kuitenkaan ole voima, joten laatikon pitäisi saada kitkasta aiheutuvaa kiihtyvyyttä kohti auton nokkaa?

Kommentit (4)

pope
Seuraa 
Viestejä5
Liittynyt27.11.2013
jjjjj

Tehtiin tuossa fysiikan tunnilla vanhaa yo-tehtävää, johon ei opettajalta saanut selkeää selitystä. Siinä piti yksinkertaisesti piirtää ja nimetä laatikkoon vaikuttavat voimat, kun se on kiihdyttävän auton lavalla. Paino- ja tukivoima kumoavat tietysti toisensa, mutta muita en täysin ymmärtänyt.

Kun lava pyrkii kiihdytyksessä pois laatikon alta, pysyy se siinä kitkavoiman avulla, joka on samansuuntainen etenemisen kanssa.

Mikä on sitten se kitkan vastainen voima? Oikea vastaus tehtävässä oli, että ilmanvastus ja että se on siis saman suuruinen mutta vastakkaissuuntainen kitkan kanssa.

Kuitenkin, jos miettii, että jos tilanteen siirtää väliaineettomaan tilaan (ei ilmanvastusta, siis tyhjiö), täytyy kai laatikon ja lavan välissä olla tässäkin kitkaa, muutenhan laatikko ei pysy lavalla? Mikä tässä tapauksessa on laatikkoon vaikuttava kitkalle vastakkainen voima ja miten se eroaa edellisestä?

Oma järki sanoo, että se, joka kiihdytyksessä laatikkoa vetää taaksepäin (ilmanvastuksen kanssa saman verran kuin kitka toiseen suuntaan), on massa. Se ei kuitenkaan ole voima, joten laatikon pitäisi saada kitkasta aiheutuvaa kiihtyvyyttä kohti auton nokkaa?

Jos auto on tasaisessa liikkeessä ja laatikko pysyy paikoillaan, niin silloin kitka ja ilmanvastus ovat suuruudeltaan yhtä suuria ja suunnaltan vastakkaisia.

Jos auto ja lavalla oleva laatikko kiihtyvät, niin silloin kitka on ilmanvastusta suurempi.

Kitka-ilmanvastus=ma (N II)

Jousivakio
Seuraa 
Viestejä8
Liittynyt5.11.2013

 

jjjjj

Tehtiin tuossa fysiikan tunnilla vanhaa yo-tehtävää, johon ei opettajalta saanut selkeää selitystä. Siinä piti yksinkertaisesti piirtää ja nimetä laatikkoon vaikuttavat voimat, kun se on kiihdyttävän auton lavalla. Paino- ja tukivoima kumoavat tietysti toisensa, mutta muita en täysin ymmärtänyt.

Kun lava pyrkii kiihdytyksessä pois laatikon alta, pysyy se siinä kitkavoiman avulla, joka on samansuuntainen etenemisen kanssa.

Mikä on sitten se kitkan vastainen voima? Oikea vastaus tehtävässä oli, että ilmanvastus ja että se on siis saman suuruinen mutta vastakkaissuuntainen kitkan kanssa.

Kuitenkin, jos miettii, että jos tilanteen siirtää väliaineettomaan tilaan (ei ilmanvastusta, siis tyhjiö), täytyy kai laatikon ja lavan välissä olla tässäkin kitkaa, muutenhan laatikko ei pysy lavalla? Mikä tässä tapauksessa on laatikkoon vaikuttava kitkalle vastakkainen voima ja miten se eroaa edellisestä?

Oma järki sanoo, että se, joka kiihdytyksessä laatikkoa vetää taaksepäin (ilmanvastuksen kanssa saman verran kuin kitka toiseen suuntaan), on massa. Se ei kuitenkaan ole voima, joten laatikon pitäisi saada kitkasta aiheutuvaa kiihtyvyyttä kohti auton nokkaa?

 

Laatikkoon vaikuttaa neljä voimaa: Pinnan tukivoima, painovoima, kitkavoima ja ilmanvastus. 

Tukivoima ja painovoima kumoavat toisensa.

Nyt jäljelle jäävät kitkavoima ja ilmanvastus, joista saadaan kokonaisvoima F(kitka) - F(ilmanvastus), kun kitkavoiman suunta on positiivinen suunta.

Koska auto (ja laatikko siinä lavalla myös) on kiihtyvässä liikkeessä, täytyy ilmanvastuksen olla pienempi kuin kitkavoiman. Muuten laatikko ei kiihtyisi auton mukana.

Mielestäni kirjan vastauksessa on siis virhe. 

Jos auto kiihdyttäisi tyhjiössä, ei kitkavoimalle vastaista voimaa ainakaan lukion tiedoilla olisi.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä28941
Liittynyt16.3.2005
jjjjj

Mikä on sitten se kitkan vastainen voima? Oikea vastaus tehtävässä oli, että ilmanvastus ja että se on siis saman suuruinen mutta vastakkaissuuntainen kitkan kanssa.

Jos laatikko kiihtyy lavan mukana, niin ilmanvastuksen on pakko olla pienempi. Koska jos kaikki voimat kumoavat toisensa, laatikko ei kiihdy. Se nettovoima on se, joka tuottaa laatikolle kiihtyvyyden.

 

Oma järki sanoo, että se, joka kiihdytyksessä laatikkoa vetää taaksepäin (ilmanvastuksen kanssa saman verran kuin kitka toiseen suuntaan), on massa. Se ei kuitenkaan ole voima, joten laatikon pitäisi saada kitkasta aiheutuvaa kiihtyvyyttä kohti auton nokkaa?

Olet lähellä hitausvoimia, noita niin vaarallisia vesiä fysiikan ymmärtämisen merellä. Jos tarkastelet ilmiöitä kiihtyvässä koordinaatistossa, esimerkiksi tässä lavaan sidotussa, liikeyhtälöihin tulee näennäisiä voiman muotoa olevia termejä, ns. hitausvoimia. Niitä käyttämällä voi laskea laskuja myös, ja joskus kannattaakin mutta jos ei ole aivan pakko tai kiinnostus nörttitasoa, niin en suosittele lukiovaiheessa sekoittamaan päätään. Hitausvoimat ovat jostain syystä monelle vaikea ja lukuisia väärinymmärryksiä tuottava asia, vaikka ne eivät matemaattisesti tai käsitteellisesti ole kovin monimutkaisia. En mielelläni mainitsisi koko sanaa ääneen, koska se voi saada aikaan arvaamattomia reaktioita tällä palstalla. Tutustu varovasti historiaan, jos ei lohikäärme tällä tökkäisyllä herää.

Cargo
Seuraa 
Viestejä979
Liittynyt27.8.2007
Neutroni
Olet lähellä hitausvoimia, noita niin vaarallisia vesiä fysiikan ymmärtämisen merellä. Jos tarkastelet ilmiöitä kiihtyvässä koordinaatistossa, esimerkiksi tässä lavaan sidotussa, liikeyhtälöihin tulee näennäisiä voiman muotoa olevia termejä, ns. hitausvoimia.

Jännää miten inkvisitio käsittelee omia tabujaan!

Mutta onhan se joo merkillistä, että miten eipätodellinen näennäisvoima voi saada aikaan todellisia fysikaalisia ilmiöitä...

" sähkö (se sähkö, jota tuotetaan mm. voimalaitoksissa) ei ole energiaa "
- Vastaaja_s24fi

“Jos et ole kaksikymppisenä vihreä, sinulla ei ole sydäntä. Mutta jos et ole nelikymppisenä perussuomalainen, sinulla ei ole aivoja.”
- Cargo

Suosituimmat

Uusimmat

Uusimmat

Suosituimmat