Fyzika cyklista

Od: justinia 07.02.24 19:30 odpovědí: 3 změna: 08.02.24 20:19

Cyklista jede z kopce o sklonu p = 0,12 (tj. pote, co urazí 100 m, klesne jeho těžiště o 12 m).
Kopec si pro zjednodušení modelujeme tzv. nakloněnou rovinou. Hmotnost cyklisty i s kolem
je 75 kg.
b) Jak určíš silu Fp, která působí na cyklistu směrem z kopce dolů? Toto si myslím že se dá určit podle vzorečku p= Fp:Fg a vyšlo mi to zaokrouhleně 88,3N
c) Ve skutečnosti na cyklistu působí za jízdy ještě odporová síla Fo = kv2
, kde v je
okamžitá rychlost cyklisty. Součinitel k závisí na tvaru tělesa, obsahu kolmého
průřezu a hustotě vzduchu, číselně uvažujme k = 0,30, volíme-li jednotky veličin
v SI, tj. sílu v newtonech a rychlost pohybu cyklisty v m/s. Potom musíme
počítat s výslednou silou směrem z kopce dolů F = Fp − Fo. Jak veliká síla
působí na cyklistu směrem dolů z kopce při rychlosti v1 = 5,0 m/s a při rychlosti
v2 = 15 m/s? Při rychlosti 5m/s mi to vyšlo 80,8N a při druhé rychlosti mi to vyšlo 20,8N
d) Určete největší rychlost, které kvůli odporu vzduchu může cyklista dosáhnout
při dlouhém sjezdu z kopce. Tady mi to vyšlo zaokrouhleně 17. Nějaké rady, prosím?

Odpovědět na otázku

3 odpovědi na otázku

Řazeno dle hodnocení

lmgify

08.02.24 00:47

> se dá určit podle vzorečku p= Fp:Fg

Tohle nebude dobře. Představ si pokles 100m na 100m, neboli 45° a p=1. Pak ti vychází Fp=Fg, což je volný pád dolů, tedy ne 45° ale 90°.

Ten spád musíš přepočítat na úhel.

zelený = tg (12/100) = tg(p) = ...

zelené úhly jsou stejné

Fp = Fg.sin(zelený) = m.g.sin(zelený)

zbytek výpočtu je dobře, jen to přepočítej. U výsledku chybí jednotky.

lmgify

08.02.24 03:10

> pote, co urazí 100 m, klesne jeho těžiště o 12 m

Špatně jsem původně pochopil ten popis klesání kopce. Těch 100m je jeho dráha podél nakloněné roviny, tedy:

zelený = sin (12/100) = sin(p) = ...

Pak vyjde, že Fp/Fg = sin(p)

Protože p je relativně malé, tak sin(p) ≈ p (v radiánech sin(0,12) = 0,1197...)

a proto ti tvoje původní číselné řešení vycházelo přibližně správně.

justinia

08.02.24 20:19

Moc děkuji

[přidat komentář]

Přidat svou odpověď

Přihlásit se k odběru odpovědí z této otázky:

Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz.

Používáním poradny vyjadřujete souhlas s personifikovanou reklamou, která pomáhá financovat tento server, děkujeme.