Fart

Paul Hewitt
Naturfagsenteret, UiO

To glatte baner med lik lengde har humpar; ein oppover hump på bane A og ein nedover hump på bane B. Begge humpane har same form.

To ballar startar samtidig med same startfart i kvar si bane. Kva ball fullfører bana si fyrst?

a)    bane A

b)    bane B

c)    begge bruker same tid

Dersom startfarten er 2 m/s. og farten til ballen i bunnen av humpen på bane B er 3 m/s, då er farten til ballen på toppen av humpen på bane A:

d)    1 m/s

e)    >1 m/s

f)    < 1 m/s

Grubleoppgaver_5QA Grubleoppgaver_5QA

Faglig forklaring

Selv om begge ballene har samme fart på den første horisontale delen av banen, så blir farten forskjellig i humpene. Farten til ballen på bane B er større enn startfarten i hele humpen, mens farten til ballen på bane A har lavere fart i hele humpen. Derfor vil ballen på bane B fullføre banen først.

Er det slik at fartsøkningen i bunnen av bane B er lik fartstapet på toppen av bane A? Nei, farten er ikke bevart. Energien er bevart. Tapet i kinetisk energi på toppen av bane A, vil være lik økningen i kinetisk energi i bunnen av bane B hvis det er nok energi til å begynne med.
Den kinetiske energien i starten er mindre enn økningen i kinetisk energi i bunnen av bane B: ½ (32 22).
Med startfarten 2 m/s vil ballen ikke engang komme til toppen av humpen på bane A.
Løsning b) og f) er derfor riktig.

Vedlegg

Grubleoppgave om fart pdf

Levert av

Naturfagsenteret, UiO

Forfatter

Paul Hewitt