Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 05. 10. 2013 20:00

GustavK
Příspěvky: 32
 

Doba trvání stavu beztíže

Dobrý den. Zajímalo by mě pomocí jakých vzorců/vzorce, lze vypočítat dobu, po kterou bude těleso ve stavu beztíže...Vím, že, aby bylo těleso ve stavu beztíže, se síla odporová musí rovnat síle gravitační. Platí to v kokpitu stíhačky i při skoku na trampolíně. 

Uvedu příklad: Vyskočím-li na trampolíně 1m vysoko rychlostí 10m/s (?), jak dlouho tedy budu ve stavu beztíže? Jak to vypočítám?

Moc děkuju za pomoc.  :--)

Offline

 

#2 05. 10. 2013 20:44

kollma
Zelenáč
Příspěvky: 10
Škola: FJFI ČVUT
Reputace:   
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

Pokud dokážeš vyskočit rychlostí 10 m/s, tak doletíš mnohem výš, než jen 1 m.

Navíc při skoku pořád působí gravitační síla a odpor je minimální.

Takže jestli chceš nazývat skok na trampolíně stavem beztíže, tak určitě neplatí "síla odporová musí rovnat síle gravitační".

Offline

 

#3 05. 10. 2013 22:20

GustavK
Příspěvky: 32
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

Rychlost je pouze orientační, vůbec nevím, jakou rychlostí průměrný člověk skáče.
Samozřejmě vím, že doba to bude v řádu desetin sekundy a že se musí počítat i s odporem vzduchu apod., avšak...

Offline

 

#4 05. 10. 2013 22:28 — Editoval KennyMcCormick (05. 10. 2013 22:30)

KennyMcCormick
Příspěvky: 1677
Reputace:   49 
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

kollma to napsal správně, v beztížném stavu se vůbec neocitneš, protože gravitační a odporová síla se nestihnou vyrovnat.


Even if you take the best course of action, the universe is still allowed to say "So what?" and kill you.

Offline

 

#5 06. 10. 2013 11:20

GustavK
Příspěvky: 32
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

Ale přece: Skáču - moje síla odporová překonala gravitační = "odlepil jsem se od země", síla odporová se zmenšuje...nakonec se vyrovná se sílou gravitační a ta ji překoná = padám na zem....nezlobte se, ale na wikipedii.cz ve článku "Stav beztíže" se píše: "Skok na trampolíně do výše 1m (na povrchu Země) umožní strávit ve stavu beztíže (rušeným jen odporem vzduchu) 0.9 sekundy." Mě zajímá, jak se lze dopočítat k tomu číslu 0,9s. Děkuji.

Offline

 

#6 06. 10. 2013 11:47

Jj
Příspěvky: 8768
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

↑ GustavK:

Dobrý den.

Myslím, že takto:

Doba pádu z výšky 1 m při povrchu země:

$1 = 9.81/2 * t^2 \rightarrow t = \sqrt{2/9.81}\doteq 0.45 s$

Doba výstupu do stejné výšky je tatáž, čili t = 0.9 s

Ryhlost dopadu z výšky 1 m (tím i rychlost výskoku u země) = 9.81*0.45 = 4.4 m/s.

Pokud jsem se tedy nezmýlil.


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

#7 06. 10. 2013 12:32

GustavK
Příspěvky: 32
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

Děkuji, mohl byste mi prosím ještě napsat odvození vzorce t=$\sqrt{2/g}$ ...Jeho původ z nějakého známějšího vzorce?

Offline

 

#8 06. 10. 2013 12:50

pietro
Příspěvky: 4792
Reputace:   187 
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

↑ GustavK: Ahoj, v tejto vete

Stephen Hawking během parabolického letu zažívá stav beztíže

je toho hodne povedané.

=========

Stav bez tiaže sa dá prežívať aj napr. na sviatok Valentína, po úspešnej skúške a pod. :-)

Offline

 

#9 06. 10. 2013 12:55

Jj
Příspěvky: 8768
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

↑ GustavK:

Ze vzorce pro dráhu při rovnoměrně zrychleném pohybu, pro daný příklad ve tvaru:

$s = \frac12 g t^2$


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

#10 06. 10. 2013 13:31

pietro
Příspěvky: 4792
Reputace:   187 
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

↑ GustavK: A ešte tu by mohol byť kľud ( Libračné body)

http://cs.wikipedia.org/wiki/Libra%C4%8Dn%C3%AD_centrum

ale všade inde kde je gravitácia tak to ...tíhne.

Offline

 

#11 06. 10. 2013 16:04

GustavK
Příspěvky: 32
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

Takže vždy, když nestojím na zemi, jsem ve stavu beztíže? Není to příliš jednoduché, že se doba trvání stavu beztíže rovná době trvání vlastního skoku?

PS: Takže vlastně lidé "létají"... :D :D :D

Offline

 

#12 06. 10. 2013 19:49

Jj
Příspěvky: 8768
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

↑ GustavK:

Ano, je to tak - doba trvání stavu beztíže se rovná době trvání vlastního skoku. Gravitační pole na Vás působí, ale nevnímáte jej.

Na oběžné dráze kolem země jste také v gravitačním poli, ale neustále "padáte" k zemi a gravitační pole nevnímáte. Taktéž v padajícím výtahu, nebo též v letadle, které vás ponese po stejné dráze (a příslušnou rychlostí) , po níž byste letěl, kdyby Vás vystřelili katapultem, budete v beztížném stavu.

To vše bez uvažování odporu vzduchu.


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

#13 06. 10. 2013 19:52

kollma
Zelenáč
Příspěvky: 10
Škola: FJFI ČVUT
Reputace:   
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

GustavK napsal(a):

Ale přece: Skáču - moje síla odporová překonala gravitační = "odlepil jsem se od země", síla odporová se zmenšuje...nakonec se vyrovná se sílou gravitační a ta ji překoná = padám na zem....nezlobte se, ale na wikipedii.cz ve článku "Stav beztíže" se píše: "Skok na trampolíně do výše 1m (na povrchu Země) umožní strávit ve stavu beztíže (rušeným jen odporem vzduchu) 0.9 sekundy." Mě zajímá, jak se lze dopočítat k tomu číslu 0,9s. Děkuji.

Já vůbec nechápu, co myslíš tou odporovou silou.
Po celou dobu skoku působí jenom síla gravitační. Odpor vzduchu je skoro 0 a žádná další síla tam nikde není.

Proto se dá počítat, že celou dobu máš zrychlení g.

Offline

 

#14 08. 10. 2013 16:45

GustavK
Příspěvky: 32
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

A nebude náhodou stav beztíže jen na malý moment ve vrcholu skoku, když se bude rovnat síla potenciální a kinetická? To by ale měl být pouze zlomeček sekundy...0.9 s mi přijde až až...

Offline

 

#15 08. 10. 2013 17:56

Jj
Příspěvky: 8768
Škola: VŠB, absolv. r. 1970
Pozice: Důchodce
Reputace:   599 
 

Re: Doba trvání stavu beztíže

↑ GustavK:

Ne, viz třeba padající výtah.


Pokud se tedy nemýlím.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson