9/2016 (OPERON)
Zadanie 9. (0–5)
Korzystając z zasady zachowania energii, oblicz wysokość h2, na jaką wzniesie się ciało pokonujące tor złożony z dwóch równi pochyłych o różnym nachyleniu. Współczynnik tarcia ciała
na obu równiach pochyłych jest taki sam i wynosi m = 0,4. Początkowa wysokość, na której
znajduje się ciało, wynosi h1 = 10 m, natomiast kąty nachylenia obu równi wynoszą odpowiednio a = 45°, b = 26,6°.
Próbowałem policzyć to zadanie obliczając przyśpieszenie klocka na pierwszej równi, następnie wyznaczając prędkość końcową ( u podnóża równi) i na końcu układając układ równań, wynikający z zasady zachowania energii dla drugiej równi. Niestety wynik wychodził mi zły. Abstrahując już od możliwości popełnienia błędu obliczeniowego, zastanawiam się czy taki sposób jest ,,fizycznie" prawidłowy?
Fizyka Dynamika Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
- 1
- Zaloguj się lub zarejestruj, by móc oceniać komentarze.
- Dodaj do ulubionych
Tutaj trzeba bardzo uważać, bo w treści zadania jest powiedziane, żeby wykorzystać zasadę zachowania energii i poniekąd tak jest, tyle że trzeba zwrócić uwagę na fakt, że energia ciała nie jest zachowana, ponieważ musi ono pokonać na obu równiach siły tarcia. Czyli wykorzystujemy tu bilans energii, tyle, że część początkowej energii potencjalnej idzie na pokonanie sił tarcia (ale jesteśmy w stanie obliczyć jaka część, bo znamy współczynniki tarcia).
Twoje podejście jest "fizycznie" prawidłowe, tyle, że jest w nim jeden mankament, mianowicie to o czym wspomniałem - na drugiej równi również pojawiają się straty energii na pokonanie siły tarcia (chyba, że zamierzałeś to uwzględnić - wtedy będzie ok). Więc można to zrobić tak: policzyć przyspieszenie na pierwszej równi, prędkość końcową na dole pierwszej równi - to będzie jednocześnie prędkość początkowa na drugiej równi - dla niej policzyć z kolei opóźnienie i na jego podstawie drogę przebytą na równi drugiej, a stąd wysokość, na którą wzniesie się ciało na tej drugiej równi.