hej behöver hjälp med 2 uppgifter.

[rocies.]

hej.

 

jag tar uppgifterna direkt.

 

du hittar en sköld från vikingatiden i en sjö. skölden är cirkulär med radien 24 cm och ligger vågrätt mot den steniga botten på 10m djup. den väger 8,2 kg och är av rent guld.

 

hur stor lyftkraft behövs för att lyfta upp skölden.

 

jag komemr bara fram till 8,2*9,82 sen står det still någon som kan.

 

Man kan räkna med att rullfriktionen + luftmotståndet motsvarar 10% av en bils tyngd. hur stor kraft behöver utvecklas för att ge en bil som väger 1100kg en acceleration på 1,2m/s^2.

 

[icaruscry]

1,

Löser ej detta explicit då det räcker med att resonera kring fysiken.

Vattnet skapar ett tryck på skölden. Finns det en tryckkraft och gravitationskraft på skölden finns det också en motriktad normalkraft med riktning uppåt som är summan av dessa eftersom skölden är i vila. Definitionen för tryck är kraft per area. Vattnets densitet är känd då denna antas rimligtvis vara 1kg/liter. Hur stor tryckkraft från vattnet det blir beror dessutom på hur djupt det är och hur stor arean på skölden är. Vattentrycket blir p= rho *g * h. Tryckkraften är då F = rho*g*h*A. där alla parametrar är kända där rho är vattnets densitet, h är vattenhöjden och A är cirkelarean då vikingasköldar är runda.

 

Lyftkraften blir då gravitationskraftens normal + tryckkraftens normal

enligt newtons första lag. Gravitationskraften ges som bekant av produkten "mg".

 

2. En tioprocentig ökning av massan skulle vara ekvivalent med att räkna med luftmotstånd och rullfriktion enligt texten. Efter ökningen är då massan

m=1,10*m_0 där m_0 är den ursprungliga massan.

Newtons andra lag (kraftekvationen) ger då att

Kraft =massa * acceleration som är den sökta kraften som måste utvecklas för att ge den givna accelerationen.

 

 

 

 

 

[MH2]

1. Guld har ju en densitet på ca 19,3 kg/liter . Det borde betyda att volymen är = 8,2/19,3= ca 0,42 liter. Eftersom vatten väger ca 1kg/liter så borde archimedes ge dig en flytkraft motsvarande 0,42 kg. Det kan du alltså räkna bort.

Det är en stenbotten (ingen sugeffekt) och skölden är tunn så vattnet trycker lika mycket på under- och översidan av skölden.

 

Eftersom varken guld eller vatten komrimeras nämnvärt vid de här djupen så spelar inte vattnets djup någon roll. Vattenmotståndet kan du i stort sett ignorera om du tar upp den tillräckligt långsamt eller om du antar att du tar upp skölden med sidan upp. Annars får du leka med en cirkel på 24 cm och anta att vattenmotståndet är = någon standardiserad cirkel (borde finnas tabeller med något slags "Vatten CV-tal" för olika former)