---

Hej Ng

Jeg sidder med en opgave i fysik omkring kageforme i frit fald. Kageformene
slippes alle i samme højde, og forsøget bliver gentaget 4 gange. Først 1
kageform, så 2, 3 og 4. Kageformene placeres oven i hinanden, så
tværsnitsarealet er konstant. Jeg har fået opgivet en formel:

F-luft = k*A*v^2

, hvor k er en konstant, A er tværsnitsarealet af kageformene og v er
hastigheden.

Desuden har jeg fået følgende oplysninger:

1 kageform giver en faldtid på 3,8s
2 kageforme giver en faldtid på 2,69s
3 ---------------------------------- 2,19s
4 ---------------------------------- 1,90s

Opgaven går ud på at finde faldtiden for 5 kageforme lagt oven i hinanden,
og derefter forklare hvordan faldtiden afhænger af antallet af kageforme?

Jeg har på fornemmelsen at sammenhænger er en potensfunktion, men er ikke
helt sikker herom.


I andet spørgsmål køres en forsøgsserie med kageforme af sammepapir, men med
forskelligt tværsnitsareal, og her skal forklares hvorfor faldtiden er den
samme i hvert forsøg?

Håber nogen kan hjælpe med en forklaring.

--
Jesper Kildedal

---

Jesper Kildedal wrote:

> Jeg sidder med en opgave i fysik omkring kageforme i frit fald.

Hej Jesper.

Jeg kan desværre ikke hjælpe dig med dit problem, men det stod bare lige
pludselig klart for mig, hvorfor jeg i sin tid hadede fysikundervisning:
Hvad i himlens navn får nogen til at stille en opgave om kageforme i
frit fald? Jeg kunne simpelthen ikke se meningen med det dengang - og
det kniber altså også nu.

Rikke Mors

---

"Rikke Mors" <rikke.mors@stofanet.dk> wrote in message
news:3fc5c1aa$0$25826$ba624c82@nntp03.dk.telia.net...
> Jesper Kildedal wrote:
>
> > Jeg sidder med en opgave i fysik omkring kageforme i frit fald.
>
> Hej Jesper.
>
> Jeg kan desværre ikke hjælpe dig med dit problem, men det stod bare lige
> pludselig klart for mig, hvorfor jeg i sin tid hadede fysikundervisning:
> Hvad i himlens navn får nogen til at stille en opgave om kageforme i
> frit fald? Jeg kunne simpelthen ikke se meningen med det dengang - og
> det kniber altså også nu.

Det er det man kalder anskueligheds undervisning. Næste forsøg bliver at
udregne den kraft der frigives når de rammer jorden. Og dermed har næste
generation lært konsekvenserne af ikke at høre efter hvad deres koner siger


ja ja jeg ved det var OT men kunne ikke dy mig

Peter

---

Scripsit Rikke Mors <rikke.mors@stofanet.dk>

> Hvad i himlens navn får nogen til at stille en opgave om kageforme i
> frit fald?

Et ønske om at anskueliggøre sammenhængen mellem tyngdekraft og
luftmodstand?

Så vidt jeg forstår, handler opgaven om linseforme af papir. Det
virker umiddelbart som et glimrende middel til at vise fænomenerne i
praksis:

1. Kageformene er billige og lette at skaffe i det nærmeste
supermarked.

2. De er lette nok til at have en stor luftmodstand i forhold til
deres vægt selv ved lave hastigheder.

3. Man kan let variere forholdet mellem masse og luftmodstand
simpelthen ved at stakke flere forme inden i hinanden. Det øger
vægten, men ændrer ikke videre på den facon og størrelse der er
væsentlig for luftmodstanden.

4. På grund af faconen holder de nogenlunde orienteringen mens de
falder - modsat fx flade stykker papir der giver sig til at tumle
rundt. Tror jeg ihvertfald; jeg har ikke prøvet.

Alt i alt er de meget mere anvendelige til anskuelsesforsøg end at
skulle til at bakse rundt med biler eller flyvemaskiner som skal
bevæge sig temmelig hurtigt før luftmodstanden rigtigt begynder at
lade sig føle (og som næppe helt kan rummes indenfor skolens
materialebudget).

--
Henning Makholm "So? We're adaptable. We'll *switch missions*!"

---

Henning Makholm wrote:
>
> Alt i alt er de meget mere anvendelige til anskuelsesforsøg end at
> skulle til at bakse rundt med biler eller flyvemaskiner som skal
> bevæge sig temmelig hurtigt før luftmodstanden rigtigt begynder at
> lade sig føle (og som næppe helt kan rummes indenfor skolens
> materialebudget).

Ja, det er et simpelt, men fornuftigt forsøg. Efter ret kort tid opnår
de stablede kageforme at falde med konstant hastighed. Denne kan fx
måles med to fotoporte (som de fleste skoler vist har).

Ved at variere antallet af forme, kan man regulere tyngdekraften
F = m·g. På den måde kan man finde sammenhængen mellem fart og luft-
modstand, idet der jo ved den jævne bevægelse gælder at tyngdekraften
og luftmodstanden har samme størrelse.

Man kan fx efterprøve hypotesen F_luft = a·v², ved at tjekke om de
sammenhørende værdier af farten v og massen m er forligelige med

a·v² = m·g

for en passende proportionalitetskonstant a der kan findes ved
regression.

--
Jeppe Stig Nielsen <URL:http://jeppesn.dk/>. «

"Je n'ai pas eu besoin de cette hypothèse (I had no need of that
hypothesis)" --- Laplace (1749-1827)

---

In <yahk75lz5jt.fsf@tyr.diku.dk> Henning Makholm <henning@makholm.net> writes:

>Scripsit Rikke Mors <rikke.mors@stofanet.dk>

>> Hvad i himlens navn får nogen til at stille en opgave om kageforme i
>> frit fald?

>Et ønske om at anskueliggøre sammenhængen mellem tyngdekraft og
>luftmodstand?

Jeg faldt lige over en artikel (Atmospheric Halos, sci.am. 238(1978)
p.144-152) om sjove lysfænomener på himlen. Mange af disse skyldes
iskrystaller, der dannes under ens forhold mht tryk, temperatur og
luftfugtighed og derfor bliver ens. De vokser typisk fra mikroskopisk
størrelse til millimeterstørrelser og undervejs er der en fase, hvor
de falder ligesom kageforme. Det giver milliarder af ens krystaller,
hvor lyset kan brydes og reflekteres på forunderlig måde.

Til klasseforsøg er kageforme sikkert nemmere at bruge

mvh Birger Nielsen (bnielsen@daimi.au.dk)

---

Ftyngde = Fluft <=> k*A*v^2 = mg (Newtons lov da v er konstant) <=>

v = sqrt(mg / (kA)).

d = vt <=>
t = d / sqrt(mg / (kA)).

Hvis vi sætter konstanten c = g / (kA), så fås:

3,8 = d / sqrt(mc),
2,69 = d / sqrt(2mc), ...

Nu er problemet i hvert fald forsimplet en del...

Mvh,

Lasse




"Jesper Kildedal" <jkildedal@webspeed.dk> wrote in message
news:3fc525d1$0$29365$edfadb0f@dread15.news.tele.dk...
> Hej Ng
>
> Jeg sidder med en opgave i fysik omkring kageforme i frit fald.
Kageformene
> slippes alle i samme højde, og forsøget bliver gentaget 4 gange. Først 1
> kageform, så 2, 3 og 4. Kageformene placeres oven i hinanden, så
> tværsnitsarealet er konstant. Jeg har fået opgivet en formel:
>
> F-luft = k*A*v^2
>
> , hvor k er en konstant, A er tværsnitsarealet af kageformene og v er
> hastigheden.
>
> Desuden har jeg fået følgende oplysninger:
>
> 1 kageform giver en faldtid på 3,8s
> 2 kageforme giver en faldtid på 2,69s
> 3 ---------------------------------- 2,19s
> 4 ---------------------------------- 1,90s
>
> Opgaven går ud på at finde faldtiden for 5 kageforme lagt oven i hinanden,
> og derefter forklare hvordan faldtiden afhænger af antallet af kageforme?
>
> Jeg har på fornemmelsen at sammenhænger er en potensfunktion, men er ikke
> helt sikker herom.
>
>
> I andet spørgsmål køres en forsøgsserie med kageforme af sammepapir, men
med
> forskelligt tværsnitsareal, og her skal forklares hvorfor faldtiden er den
> samme i hvert forsøg?
>
> Håber nogen kan hjælpe med en forklaring.
>
> --
> Jesper Kildedal
>
>

---

"LR" <lar@tdcadsl.dk> skrev i en meddelelse
news:3fc5e0da$0$69909$edfadb0f@dread12.news.tele.dk...
>
> Ftyngde = Fluft <=> k*A*v^2 = mg (Newtons lov da v er konstant) <=>

Hvordan kan man antage, at hastigheden er konstant?

--
Jens Pedersen

---

"Jens Pedersen" <jens-pedersen@webspeed.dk> skrev i en meddelelse
news:3fc689ab$0$27429$edfadb0f@dread16.news.tele.dk...
> "LR" <lar@tdcadsl.dk> skrev i en meddelelse
> news:3fc5e0da$0$69909$edfadb0f@dread12.news.tele.dk...
> >
> > Ftyngde = Fluft <=> k*A*v^2 = mg (Newtons lov da v er konstant) <=>
>
> Hvordan kan man antage, at hastigheden er konstant?


Det står i opgaven


--
Mvh
Anders Lund
Anders@GEDzaim.dk
Fjern geden fra min email adresse

---

"Anders Lund" <anders@GEDzaim.dk> skrev i en meddelelse
news:bq628d$pt8$1@sunsite.dk...
> Det står i opgaven

Er det bare mig, der er blind? for jeg kan altså ikke se det.

--
Jens Pedersen

---

"Jens Pedersen" <jens-pedersen@webspeed.dk> skrev i en meddelelse
news:3fc68edc$0$27362$edfadb0f@dread16.news.tele.dk...
> "Anders Lund" <anders@GEDzaim.dk> skrev i en meddelelse
> news:bq628d$pt8$1@sunsite.dk...
> > Det står i opgaven
>
> Er det bare mig, der er blind? for jeg kan altså ikke se det.


Det står desværre ikke i opgaven som jesper refererer den, men det står i
den oprindelige opgave, som er en gammel studentereksamens opgave.

--
Mvh
Anders Lund
Anders@GEDzaim.dk
Fjern geden fra min email adresse

---

"Anders Lund" <anders@GEDzaim.dk> skrev i en meddelelse
news:bq7bdr$lal$1@sunsite.dk...

> Det står desværre ikke i opgaven som jesper refererer den, men det står i
> den oprindelige opgave, som er en gammel studentereksamens opgave.

Arh, det var måske en ret vigtig forudsætning for at kunne løse opgaven. Fy
skamme Jesper! :)

--
Jens Pedersen

---

Jens Pedersen:


>Hvordan kan man antage, at hastigheden er konstant?

Erfaringsmæssigt ved man, at den konstante hastighed
(terminalhastigheden), opnås meget tidligt i faldet, når
luftmodstanden er stor i forhold til tyngdekraften.

I praksis kan man se det, hvis man laver forsøget med mere end 2
fotoporte, eller gentager forsøget med varierende afstand mellem 2
fotoporte.

Venlig hilsen

Niels Foldager

---

"Jesper Kildedal" <jkildedal@webspeed.dk> skrev i en meddelelse
news:3fc525d1$0$29365$edfadb0f@dread15.news.tele.dk...
> I andet spørgsmål køres en forsøgsserie med kageforme af sammepapir, men
med
> forskelligt tværsnitsareal, og her skal forklares hvorfor faldtiden er den
> samme i hvert forsøg?

Jeg har netop haft denne opgave i en prøve. Det gik, for at sige det mildt,
ikke godt, og min lærer måtte da også indrømme at det nok ikke var den
bedste opgave.

Jeg tror Lasse har styr på første opgave. Så jeg vil hjælpe lidt med den
sidste.

Du skal vise at faldtiden er den samme for alle papirformer. Du skal bide
specielt mærke til oplysningen om at papiret er det samme, det har nemlig
den "fysiske virkning" at m/A (kg/m^2) er konstant. Dvs at du kan kikke
lidt på
m*g=k*A*v^2 <=> (Isoler m/A)
m/A=k*v^2/g
Kikker vi nu på ovenståene udtryk så er venstresiden masse pr arial, som er
konstant og ens for alle papirformerne. På den anden side står k og g som er
konstanter, dvs at v^2 også er konstant. (det bliver den jo nød til at være,
når den indgår i et udtryk kun med konstanter)
Håber det hjalp. Hvis du har yderligere problemer med opgaven kan jeg godt
grave min fulde besværelse op!

--
Mvh
Anders Lund
Anders@GEDzaim.dk
Fjern geden fra min email adresse