Bevegelse i én dimensjon

Like dokumenter
Bevegelse i én dimensjon

Bevegelse i én dimensjon

Bevegelse i én dimensjon

Bevegelse i én dimensjon

Go to and use the code Hva var viktig i siste forelesning? FYS-MEK

Newtons lover i to og tre dimensjoner

Betinget bevegelse neste uke: ingen forelesning (17. og 19.2) ingen data verksted (19. og 21.2) gruppetimer som vanlig

Betinget bevegelse

Arbeid og kinetisk energi

Newtons lover i to og tre dimensjoner

Betinget bevegelse

Krefter og betinget bevegelser Arbeid og kinetisk energi

Arbeid og kinetisk energi

Arbeid og kinetisk energi

Bevegelsesmengde og kollisjoner

Bevegelse i én dimensjon (2)

Potensiell energi Bevegelsesmengde og kollisjoner

E K S A M E N S O P P G A V E : FAG: FYS105 Fysikk LÆRER: Per Henrik Hogstad KANDIDATEN MÅ SELV KONTROLLERE AT OPPGAVESETTET ER FULLSTENDIG

Potensiell energi Bevegelsesmengde og kollisjoner

2. Bevegelse. Fysikk for ingeniører. Klassisk mekanikk. 2. Bevegelse. Side 2-1.

Newtons lover i to og tre dimensjoner

, og dropper benevninger for enkelhets skyld: ( ) ( ) L = 432L L = L = 1750 m. = 0m/s, og a = 4.00 m/s.

Potensiell energi Bevegelsesmengde og kollisjoner

Arbeid og kinetisk energi

Øving 1: Bevegelse. Vektorer. Enheter.

t [0, t ]. Den er i bevegelse langs en bane. Med origo menes her nullpunktet

Repetisjon

Spesiell relativitetsteori

Løsningsforslag eksamen TFY des 2013

Arbeid og kinetisk energi

Arbeid og potensiell energi

Potensiell energi Bevegelsesmengde

TFY4104 Fysikk Eksamen 18. desember 2013 Side 1 av 18

Kap 5 Anvendelser av Newtons lover

Arbeid og potensiell energi

Styringsteknikk. Kraner med karakter. ABUS kransystemer målrettet krankjøring. setter ting i bevegelse. Kransystemer. t t v. max.

Rotasjonsbevegelser

Fiktive krefter

FYSIKK-OLYMPIADEN

Fy1 - Prøve i kapittel 5: Bevegelse

Løsningsforslag til eksempeloppgave 2 i fysikk 2, 2009

FYS 105 Fysikk Ordinær eksamen vår 2005

Fysikkolympiaden 1. runde 26. oktober 6. november 2009

Bevegelsesmengde og kollisjoner Flerpartikkelsystemer

FAG: FYS105 Fysikk LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad

Bevegelsesmengde og kollisjoner

Kinematikk i to og tre dimensjoner

Bevegelsesmengde og kollisjoner Flerpartikkelsystemer

Stivt legemers dynamikk

Vektoranalyse TFE4120 Elektromagnetisme

H Ø G S K O L E N I B E R G E N Avdeling for lærerutdanning

Newtons lover i én dimensjon

Newtons lover i to og tre dimensjoner

Våren Ordinær eksamen

Newtons lover i én dimensjon

FAG: FYS115 Fysikk/Kjemi LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad Kjemi : Turid Knutsen

Betinget bevegelse og friksjon

Harald Bjørnestad: Variasjonsregning en enkel innføring.

Betinget bevegelse og friksjon

Tillatte hjelpemidler: Lærebok og kalkulator i samsvar med fakultetet sine regler

Arbeid og kinetisk energi

Fiktive krefter

FAG: FYS116 Fysikk/Kjemi LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad Kjemi : Turid Knutsen

Øving 3: Impuls, bevegelsesmengde, energi. Bevaringslover.

Repetisjonsoppgaver kapittel 3 - løsningsforslag

LGU11005 A Naturfag 1 emne 1

Forelesning nr.2 INF 1411 Elektroniske systemer

Stivt legemers dynamikk

Newtons lover i én dimensjon

Newtons lover i én dimensjon (2)

Løsning: V = Ed og C = Q/V. Spenningen ved maksimalt elektrisk felt er

Funksjonslære Derivasjon Matematikk 2

Arbeid og kinetisk energi

FAG: FYS116 Fysikk/Kjemi LÆRER: Fysikk : Per Henrik Hogstad Grethe Lehrmann

Styring av romfartøy STE6122

Rotasjonsbevegelser

Kap 02 Posisjon / Hastighet / Akselerasjon 2D - Bevegelse langs en rett linje

Newtons lover i én dimensjon (2)

Løsningsforslag til eksamen i REA Fysikk,

Transkript:

Beegelse i én dimensjon 21.1.215 FYS-MEK 111 21.1.215 1

Lærebok kan henes på ekspedisjonskonore. Lenke il bealingsside: hp://www.uio.no/sudier/emner/mana/fys/fys-mek111/15/bok.hml FYS-MEK 111 21.1.215 2

Mekanikk Kinemaikk Dynamikk læren om beegelser uen å a hensyn il beegelsens årsak læren om krefer som endrer e legemes beegelse FYS-MEK 111 21.1.215 3

Hordan kan i beskrie en beegelse? i må kanifisere posisjon i må også kanifisere idsskala [m] 1s 2s 3s [m] Beegelsesdiagram FYS-MEK 111 21.1.215 4

Beegelsesdiagrammer his jeg går forere... his jeg går sakere... Forandringen fra e punk il e nese kalles forflyning: Vi definerer gjennomsnis- eller middelhasighe fra i il i + ( ) i x i x( i1 ) x( i ) i1 i Enhe: m/s meer per sekund. FYS-MEK 111 21.1.215 5

FYS-MEK 111 21.1.215 6 Endring i hasighe: ) ( ) ( 1 1 i i i i i i1 i i Raen i endringen i hasighe: akselerasjon: a i i Enhe: m/s 2

hp://pingo.upb.de/ access number: 8178 På hilke program er du suden? FAM MENA MIT Lekor anne FYS-MEK 111 21.1.215 7

hp://pingo.upb.de/ access number: 8178 Tre beegelsesdiagrammer er is. Hilke iser en søparikkel som faller med konsan far, en ball som slippes fra ake, en rake som bremser opp for å lande på Mars? y (a) sø, (b) ball, (c) rake (a) ball, (b) sø, (c) rake (a) rake, (b) sø, (c) ball (a) rake, (b) ball, (c) sø (a) ball, (b) rake, (c) sø FYS-MEK 111 21.1.215 8

hp://pingo.upb.de/ access number: 8178 E legeme beeger seg langs x-aksen med konsan akselerasjon. Prikkene 1,2,3, angir posisjonen il legeme med konsane idsineraller. Ved punke 3 har legeme: 5 4 3 2 1 x= x negai hasighe og posii akselerasjon negai hasighe og negai akselerasjon posii hasighe og posii akselerasjon posii hasighe og negai akselerasjon FYS-MEK 111 21.1.215 9

FYS-MEK 111 21.1.215 1

Posisjonen il Usain Bol som funksjon a iden FYS-MEK 111 21.1.215 11

Målefeil Her måling har feilmarginer. FYS-MEK 111 21.1.215 12

Middelhasighe 1 95 9 85 8 75 7 65 6 55 5 Middelhasigheen øker, er uahengig a origo, men foregn er ahengig a rening. Middelhasigheen er ahengig a idsineralle. De blir ikig når i analyserer beegelser numerisk: Tidsineraller må ære ilpasse! FYS-MEK 111 21.1.215 13

Posisjonen il Usain Bol Middelhasighe kan olkes som signingsall il kuren. FYS-MEK 111 21.1.215 14

Posisjonen il Usain Bol (1.s) = 6.1 m/s (1.5s) = 7.8 m/s His i bruker korere og korere idsineraller: (Momenan)-hasighe FYS-MEK 111 21.1.215 15

Vi finner hasighe for her idspunk ed deriasjon: Hasigheen øker krafig og er mer eller mindre konsan eerpå. Forandringen i hasighe beskrier i med akselerasjonen. FYS-MEK 111 21.1.215 16

Akselerasjon Gjennomsnis- eller middelakselerasjon: obs.: her bruker i momenanhasigheen (Momenan) akselerasjon: For idsderiere bruker i også do noasjonen: FYS-MEK 111 21.1.215 17

hp://pingo.upb.de/ access number: 8178 Hilken hasighe-s-id graf passer il posisjon-s-id grafen il ensre? (1) (2) (3) (4) FYS-MEK 111 21.1.215 18

hp://pingo.upb.de/ access number: 8178 Grafen iser posisjon som funksjon a id for o og som kjører på parallelle spor. Hilke a følgende usagn er korrek? posisjon A B C Ved iden B har begge ogene samme hasighe. Begge ogene øker hasigheen hele iden. Begge ogene har samme hasighe ed en id før B. D E sed på grafen har begge ogene samme akselerasjon. id FYS-MEK 111 21.1.215 19

Inegrasjon a hasighe posisjon deriasjon hasighe inegrasjon Definisjon a hasighe: De holder ikke å kjenne hasigheen alene, i må også kjenne mins én posisjon: inegrasjonskonsan Vi kan inegrere hasigheen enen analyisk eller numerisk. FYS-MEK 111 21.1.215 2

Eksempel: Fallskjermhopp Du hopper i fallskjerm og rekker i snoren når du er 5m oer bakken. Dereer faller du med konsan hasighe på 2m/s. Hor lang id ar de før du reffer bakken? y 5km Vi definerer e koordinasysem: Vi måler høyden i y rening fra bakken ed y=. Vi finner iniialbeingelsene: Ved iden = er posisjonen y() = y = 5 m. Du beeger deg med konsan hasighe = 2 m/s. (Foregne er negai fordi du faller i negai y-rening.) FYS-MEK 111 21.1.215 21

Vi finner y() ed inegrasjon: ( ) dy d y() y () 5 m 2 m/s dy ( ) d d y( ) y d d y ) ( y y( ) y 5 m 2 m/s Du reffer bakken når y() = : y( ) 5 m 2 m/s 5 m 2 m/s 25 s Du reffer bakken eer 25 s. FYS-MEK 111 21.1.215 22

Beegelsesligninger Vi il snar sudere sammenhengen mellom kraf og akselerasjon: Newons andre lo: F m a Vi er ofe i en siuasjon der i kjenner akselerasjonen fordi i kjenner krafen. Er beegelsen da fullsendig karakeriser? FYS-MEK 111 21.1.215 23

Beegelsesligninger Vi sarer fra definisjonen a akselerasjonen: d a( ) d d ( ) ( ) d ( ) ( ) a( ) d Vi inegrerer hasigheen for å finne posisjonen: dx ( ) d d x( ) x( ) d a( ) d d Gi a() og ( ) kan i finne (). ( ) dx d x x a d d ( ) ( ) ( ) ( ) x( ) x( ) ( )( ) a( ) d d FYS-MEK 111 21.1.215 24

Beegelsesligninger Vi il snar sudere sammenhengen mellom kraf og akselerasjon: Newons andre lo: F m a Vi er ofe i en siuasjon der i kjenner akselerasjonen fordi i kjenner krafen. Er beegelsen da fullsendig karakeriser? ( ) ( ) a( ) d x( ) x( ) ( )( ) a( ) d d Vi kan finner hasigheen og posisjonen som funksjon a iden dersom i kjenner akselerasjonen a() og iniialbeingelsene og x. FYS-MEK 111 21.1.215 25

FYS-MEK 111 21.1.215 26 d d a x x ) ( ) ( Beegelsesligningene: Spesielle ilfeller: ingen akselerasjon: x x a ) ( ) ( ) ( konsan akselerasjon: 2 2 1 ) ( ) ( ) ( a x d d a x x a a a d a ) ( ) (

Generell løsningsmeode Idenifiser: Modeller: Løs: Analyser: Hilke objek beeger seg? Hordan måler i? Definer e koordinasysem. Finn iniialbeingelsene. Finn krefene som påirker objeke. Beskri krefene med en modell. Bruk Newons andre lo for å finne akselerasjonen. Løs beegelsesligningen. 2 d x dx a x,, 2 d d med iniialbeingelser (analyisk eller numerisk). Finn hasighe og posisjon. Er resulaene for x() og () fornufig?. Bruk resulaene for a sare på spørsmåle. Inerpreer resulaene. Denne oppskrifen kommer i å bruke mye. FYS-MEK 111 21.1.215 27