Elevatortur - szymanski spil

More documents

Recommendations

Info

Løsningerne er hentet på www.szymanskispil.dk Opgave 1: Sutteflaske 28. maj 2010 a) Den samlede tilførte energi er 18kJ, og den tilføres i løbet af 240s, så den gennemsnitlige effekt er: 3 E 1810J P75W t 240s b) Det antages, at al den frigivne energi går til opvarmning af mælken og stålelementet, så man har: Efrigivet mstålelement cstål Tstålelement og mælk mmælk cvand Tstålelement og mælk , hvor det er anvendt, at man for mælk kan regne med samme specifikke varmekapacitet som vand. J I databogen (fra 2000) findes ståls specifikke varmekapacitet på side 143: cstål 510 kg K J Vands specifikke varmekapacitet er: cvand 4180 kg K Hermed kan massen af mælken bestemmes: E m c T m c T m frigivet stålelement stål stålelement og mælk mælk vand stålelement og mælk mælk E frigivet mstålelement cstål Tstålelement og mælk c T vand stålelement og mælk J J kg C kg K 0,179998kg0,18kg J 4180 37 15 C kg K 3 18 10 0,129 510 37 15 Opgave 2: Airbus a) Der tænkes på tyngdekraften ”nær” jordoverfladen (hvilket både dækker, når flyet står på jorden, og når det flyver i f.eks. 10km’s højde), og den kan bestemmes ud fra den opgivne masse: 3 m Ft m g 69,0 10 kg 9,82 677580N 678kN 2 s b) Gnidningskraften dækker over både luftmodstanden og modstanden fra startbanen. Den resulterende kraft på flyet er: F F F 284kN 70,7 kN 213,3kN res motorer gnidning Ifølge Newtons 2. lov er dets acceleration så: 3 Fres 213,3 10 N m m 3,09130 3,09 3 2 2 Fres m a a m 69,0 10 kg s s
Løsningerne er hentet på www.szymanskispil.dk c) Accelerationen er defineret som: a( t) v'( t) . Så hvis man kender accelerationen som funktion af tiden i et interval, kan man findes tilvæksten af hastigheden (der, når flyet står stille fra start, er det samme som hastigheden til slut, dvs. når det letter) ved at udregne det bestemte integral i intervallet: t29st29s m m m m vslut v a( t) dt 0,044t3,1dt71,39871 3 2 s s s s Opgave 3: Skilift t0 t0 a) Vanddråben bevæger sig i en jævn cirkelbevægelse, så den resulterende kraft må pege vandret mod venstre på figuren, da den således udgøres den nødvendige centripetalkraft. Den lodrette del af F må altså udligne tyngdekraften, der har størrelsen: 5 m 4 Ft m g 5,0 10 kg 9,82 4,9110 N 2 s Den vandrette komposant af F er således den resulterende kraft, og denne udgør sammen med den lodrette komposant og selve F en retvinklet trekant med F som hypotenusen. Den vandrette komposant er den modstående katete til vinklen 25°, mens den lodrette komposant er den hosliggende katete til vinklen. Dermed har man: 4 4 Fres Fvandret Flodret tan(25 ) 4,9110 N tan(25 ) 2,289571 10 N Da den resulterende kraft udgør centripetalkraften i cirkelbevægelsen, kan farten i denne bestemmes: 2 4 v Fresr 2,28957 10N0,95m m m Fres Fc m v 2,0857095 2,1 5 r m 5,0 10 kg s s Opgave 4: Diodelys a) Spændingsfaldet og strømstyrken kendes, så effekten P beregnes ved: 3 P U I 2, 7V 0, 5010 A 0, 00135W 1, 35mW b) Det bemærkes, at modstanden og dioderne sidder i serieforbindelse, så strømstyrken er den samme (2,0mA) gennem alle komponenterne (ladningen forsvinder ikke). På grafen, der viser sammenhængen mellem strømstyrken gennem en af lysdioderne og spændingsfaldet over den, aflæses, at når der går en strøm på 2,0mA gennem dioden, vil spændingsfaldet over den være 2,9V. Da komponenterne sidder i serie, vil spændingsfaldet fordeles over dem, så man har: U U U U U U U U samlet R diode,1 diode,2 diode,3 diode,4 R 4 diode U U 4U 12,0V 4 2,9V 0,4V R samlet diode Da man nu kender både spændingsfaldet over resistoren og strømmen gennem den, kan dens modstand bestemmes ved Ohms lov: U R I R U 0,4V I 2,0 10 A 2 210 3
Page 1 and 2: Løsningerne er hentet på www.szym
Page 33: Løsningerne er hentet på www.szym

Elevatortur - szymanski spil

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?