CalcElf › Föremål på ett transportband: tid till gemensam hastighet
Föremål på ett transportband: tid till gemensam hastighet
Ett transportband rör sig med hastigheten 2 m/s. Ett föremål placeras på bandet med en startfart på 0,5 m/s. Friktionskoefficienten är 0,2 och g = 10. Beräkna tiden och sträckan det tar innan föremålet har samma hastighet som transportbandet.
Svar
Tid till gemensam hastighet är 0.75 sekunder, förflyttning 0.9375 meter
Steg för steg
- a = μg = 0.2×10 = 2Den glidande friktionskraften ger accelerationen
- t = Δv/a = |2−0.5|/2 = 0.75Hastighetsskillnaden utjämnas sekund för sekund av friktionen
- s = |v_driven² − v₀²|/(2a) = 0.9375Förflyttningen innan gemensam hastighet uppnås
Varför det fungerar
Glidfriktionen ger en konstant acceleration a = μg. Föremålet accelererar hela tiden tills hastigheten blir lika med bandets hastighet. Tiden beräknas med Δv/a och sträckan med (v² − v₀²)/(2a).
Vanliga misstag
- Man använder formeln Δv²/(2a) för sträckan istället för den korrekta formeln (v² − v₀²)/(2a).
- Man glömmer att föremålet slutar accelerera när hastigheterna blir lika.