18.10.2013 Views

VINNANDE VETANDE - Svenska Fysikersamfundet

VINNANDE VETANDE - Svenska Fysikersamfundet

VINNANDE VETANDE - Svenska Fysikersamfundet

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

FYSIKTÄVLINGEN<br />

KVALIFICERINGS- OCH<br />

LAGTÄVLING<br />

5 februari 1998<br />

LÖSNINGSFÖRSLAG<br />

SVENSKA<br />

FYSIKERSAMFUNDET<br />

1. Den vanliga modellen när en kropp glider på ett underlag är att man har<br />

en friktionskraft som är proportionell mot normalkraften mellan massan och<br />

underlaget. Vi betecknar normalkraften med N, glidstäckan med s och<br />

friktionstalet med f. Alla massorna startar med samma fart v. Vi har då<br />

energirelationen<br />

mv 2<br />

= fN ⋅ s = fmgs<br />

2<br />

2<br />

v<br />

Detta ger oss glidsträckan s =<br />

2 fg<br />

d v s samma glidsträcka oberoende av massa. Tittar vi på mätdata ser vi att<br />

med tanke på att massorna varierar med en faktor 20, varierar glidsträckan<br />

mycket litet. Den modell vi använt för friktionen måste alltså i detta fall<br />

betecknas som god.<br />

1<br />

2. Rikskilogrammet har på vågen en tyngd av 1⋅ g −<br />

ρ Pt<br />

ρluft<br />

g där<br />

1 3<br />

V = 4 π d är kilogrammets volym med d = 39 mm. Vi använder<br />

Archimedes’ princip.<br />

Aluminiumblocket har en tyngd av<br />

mAl<br />

mAl ⋅ g − ρ luft g<br />

ρ Al<br />

Sättes dessa lika har vi<br />

mAl<br />

1<br />

mAl ⋅ g − ρ luft g = 1⋅ g −<br />

ρ<br />

ρ<br />

ρluft<br />

g<br />

Al<br />

260<br />

Pt

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!