Moc - problem z interpretacją

Ruch prostoliniowy, po okręgu, krzywoliniowy. rzuty. Praca, energia i moc. Zasady zachowania.
Shes Comrade
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 10
Rejestracja: 29 lis 2011, o 20:43
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Poland
Podziękował: 4 razy

Moc - problem z interpretacją

Post autor: Shes Comrade »

Dzisiaj na lekcji fizyki rozwiązywaliśmy dwa zadania z mocy. Oto one:
1. Jaką moc ma silnik samochodu o masie 1000kg, który porusza się ze stałą prędkością v = 20m/s. Opory ruchu obliczymy ze wzoru. F= kmg, gdzie k = 0.2
2. Samochód z poprzedniego zadania zwiększył prędkość z 20m/s do 108km/s na drodze 400m. Policz śr. moc silnika
Niby zadania proste, ale dziwi mnie interpretacja drugiego zadania przez pani profesor. Jako uczennica nie chcę uczyć nauczyciela, ale według mnie ona po prostu się myli. Proszę was o przyjrzenie się zadaniu i ocenienie, czy rzeczywiście się pomyliła. Rozwiąże zadanie 2 (z pierwszym nie ma problemu) wg. jej toku rozumowania.

1. \(\displaystyle{ P = ?}\)
\(\displaystyle{ P =\frac{W}{T} = \frac{F * \Delta r}{t}= F * \overline{v}}\)
\(\displaystyle{ F = kmg = 0,2 * 1000kg * 10 \frac{m}{ s^{2} } = 2000N}\)
\(\displaystyle{ P = 2000N * 20 \frac{m}{s} = 40000 W}\)
--------------------------------------------------------------------------
Teraz zadanie 2 wg. pani profesor:
\(\displaystyle{ P =\frac{W}{T} = \frac{F * \Delta r}{t}= F * \overline{v}}\)
\(\displaystyle{ \overline{v} = \frac{v_{0} + v_{1}}{2} = \frac{50\frac{m}{s}}{2} = 25\frac{m}{s}}\)
F = 2000 N
\(\displaystyle{ P = 2000 N * 25\frac{m}{s} = 50000 W}\)

Moja uwaga:
Uważam, że pani profesor zapomniała, że to ruch jednostajnie przyspieszony, bo jak mówi I zasada dynamiki:
Ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnie prostoliniowym, jeśli nie działa na nie żadna siła, lub suma sił wynosi zero
czyli, zasada ta też mówi, że:
jeśli ciało porusza się i przyspiesza to musi działać jakaś siła
Pani profesor przyjęła, że jedyną siłą działającą na samochód w tym zadaniu to siła równoważąca siłę oporu. Ale to przecież oznacza, że samochód nie przyspiesza, tylko porusza się ruchem jednostajnym, prawda? Uważam, że powinno się wziąć pod uwagę jeszcze siłę przyspieszenia, czyli \(\displaystyle{ F = ma}\).
Proszę o ocenę - próbuje zrozumieć fizykę.
Awatar użytkownika
mathX
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 648
Rejestracja: 1 lis 2008, o 15:54
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Warszawa
Podziękował: 5 razy
Pomógł: 116 razy

Moc - problem z interpretacją

Post autor: mathX »

W pierwszej sytuacji było:
\(\displaystyle{ F_{silnika}=kmg}\)

W tej sytuacji rzeczywiście zachodzi zgodnie z 2zdN:
\(\displaystyle{ ma=F_{silnika}-kmg}\)
\(\displaystyle{ F_{silnika}=kmg+ma=const.}\)

Liczysz przyspieszenie, prędkość średnią i dostajesz wzór:

\(\displaystyle{ P=F_{silnika} \frac{v_k - v_0}{2}}\)

Każdy ma prawo się pomylić

Pozdrawiam.
ODPOWIEDZ