Naturfag 2

Fysikkoppgaver

Energi

Oppgave

Vi dytter en kloss på 50 kg en strekning på 3.0 m på et friksjonsfritt underlag. For å gjøre dette, utførte vi et arbeid på 750 J.

  1. Hvor stor kraft dyttet vi med?
  2. Hvilken akselerasjon fikk klossen under oppdyttingen?

Løsningsforslag

Vi bruker definisjonen for arbeid og får:

\begin{align*} W &= F_d s \\ F_d &= \frac{W}{s} \\ F_d &= \frac{750 J}{3.0 \mbox{ m}} \\ \\ F_d &=250 \mbox{ N} \approx \underline{\underline{0.25 \mbox{ kN}}} \end{align*}

Siden underlaget er friksjonsfritt, er det kun denne kraften som virker på klossen i horisontal retning. Newtons andre lov gir oss da:

\begin{align*} \sum F = ma &= F_d \\ a &= \frac{F_d}{m} = \frac{250 \mbox{ N}}{50\mbox{ kg}} = \underline{\underline{ 5.0 \mbox{ m/s}^2}} \end{align*}