Fysik B

Hej!

Dags för Fysik B då.
Eftersom vi ska börja redan imorgon med att gå igenom kaströrelser inom mekaniken så kan den här videon vara intressant att ta en liten titt på.

http://www.youtube.com/watch?v=JoJJyzZDi0A&feature=related

Innehåller figur och viktiga formler som också finns i boken.

Välkommen till Fysik B!

Nu har 10 veckor gått och Fy A-kursen är klar! Tack för alla trevliga inlägg och dito kommentarer! Hoppas ni vill fortsätta att följa bloggen, kommentera nya inlägg och gärna komma med egna inlägg också!
Vi välkomnar nya bloggskribenter! En första uppgift blir att skriva ett kort inlägg där du presenterar dig själv och skriver något om målet med dina studier.

Vad har du för fart på slangen?

Hej, kära fysiker! I lärobokens uppgift 419 (energikapitlet) så vill de få oss att fundera på hur man kan ta reda på vattnets hastighet, då det strömmar ut ur en vattenslang. När jag först tog mig an den uppgiften, så var det formeln för en cylinders volym som poppade upp i mitt huvud. Vanesak. Hursomhelst, så hade facit en annan uppfattning om hur det skulle göras - formlerna för mekanisk energi, förstås. Så jag bestämde mig för att testa båda sätten, praktiskt! Varför missunna sig en chans att leka? =D

Min idé var alltså att betrakta vattnet i slangen som en cylinder. Jag kollade slangens dimensioner, och mätte upp hur mycket vatten som sprutade ut på 4 sekunder. Sedan satte jag in mina mätvärden i formeln h = V / (p *r^2), vilket gav 0,0014m^3 / (p *0,00675^2m^2) = 9,8m. Nu visste jag alltså att slangen pressar ur sig en 9,8m lång cylinder på fyra sekunder, vilket ger hastigheten ungefär 2,5 m/s.

Nu till förslaget i facit. Tanken är, att om man pekar slangen uppåt, så att strålen far rakt upp, så kommer vattnets rörelseenergi vid slangens mynning, att vara lika stor som dess lägesenergi, i den punkt där strålen vänder (energiprincipen). Och eftersom kinetisk energi, E(k) = (m*v^2) / 2, så kan man lösa ut vattnets hastighet vid mynningen, om man känner strålens höjd.

Ja, jag tog min slang, med exakt samma tryck som förut, och lät den spruta rakt upp. Jag blev sjöblöt. Med linjal konstaterade jag, efter mycket trilskande, att strålens höjd var ca 25cm. Jag kommer inte att göra om det experimentet (mitt gamla motto var "Allt för vetenskapen!"; mitt nya är "En del för vetenskapen!!". Två utropstecken, för att det inte ska tappa kraft). Anyways… E(p) = E(k) ger att mgh = (m*v^2) / 2, som ger v = (2 * 9,82N/kg * 0,25m)^½ = 2,22 m/s. Så, ca 2,2m/s.

Så, med tanke på att mycket av min vattencylinder stänkte bort, och att det är VÄLDIGT(!!!) svårt att mäta en vattenslangsstråle med linjal, så känner jag mig ganska nöjd med resultatet, ändå! =)

Det intressanta med detta experiment var väl att konstatera att energiformlerna faktiskt funkar, såsom utlovat. Och med en liten revidering av experimentets utförande, så bör man kunna få de båda resultaten att närma sig varandra. Avslutningsvis vill jag ge en eloge, till dig som har orkat dig igenom hela inlägget. Du är en klippa, och hade jag en karamell så skulle du få den!

Ps. Vet du hur meteorologer definierar svensk vår? Jo, medeldygnstemperaturen ska ha varit över noll grader, sju dygn i följd (där den första dagen får vara tidigast den 15:e februari). Guess what? Fr.o.m. idag är det vår i lilla Enköping. Trevlig helg! =)

Musik och elektricitet!

 Vad heter världens häftigaste musikinstrument?

Tesla coil! Ja, man kan spela musik på en Tesla spole.

Elektricitet är ju bland det häftigaste som finns så varför inte göra det ännu häftigare?
Här är ett klipp på värdens farligaste rockband ArcAttack som spelar musik på Teslaspolar.

Vi läser ju om energi nu, men i pausen i allt pluggande så hittade jag dom här klippen.

(Roligt med el)

                       

ArcAttack.

  

Super Mario på två Tesla spolar.

Supraledare

Låter ganska löjligt eller hur? eller riktigt COOLT!

Som ni säkert har fått lära er i El-läran så har material (nästan) alltid en inre resistans, man får alltså inte ut den maximala effekten. 

Supraledare är lösningen till detta, genom att kyla ner ett material till under den kritiska temperaturen så blir det supraledande, detta kan vara runt -300 grader. Det som händer är att elektronerna vid en sån låg temperatur har mer energi än atomerna, vilket gör att ledarelektronerna rör sig helt fritt i materialet. 

Man har tillverkat supraledande spolar till generatorer som tar upp hela 99% utav den mekaniska rörelseenergin och omvandlar den till elektrisk energi, man har tillverkat datorprocessorer otroligt mycket snabbare än de vi har idag, så länge vi använder elektrisitet finns det alltså mycket bra användning utav detta!

Kruxet är såklart att hålla materialen nere på den låga temperaturen, det finns endast ett par ämnen som vi kan använda flytande kväve till för att kyla ner tillräckligt med.

Idéer nån? Vi kanske kan vänta tills det blir istid igen för att utnyttja detta till fullo? hmm hmm

Fick infon från wikipedia: http://sv.wikipedia.org/wiki/Supraledare

En undran om värme i samband med bakning

Visst var förra inlägget lysande i dubbel mening! Men ett blogginlägg kan vara en liten enkel undran i samband med något vardagligt. Som t ex det här:

Jag bakade bröd ikväll och närjag tog ut brödet höll jag på att bränna mig och då tänkte jag så här:
Jag kan utan problem sticka in handen i ugnen med temperatur 200 grader, jag kan ta i det varma brödet, men jag måste ha ordentliga grytlappar för att kunna ta i plåten. Hur kan det vara så? Både plåten, brödet och luften i ugnen har väl samma temperatur?
Du som läser om värme, har du någon bra förklaring?

Det är ju lysande!

Halloj! Här kommer ett lite längre inlägg, för den som orkar (lugn, mest bilder som tar plats ;-) ).

Alltsedan Lindas inlägg om potatisbatteriet så har det ju varit lite funderingar kring huruvida en lampa kan fås att lysa, endast genom att koppla ihop några potatisar, så jag och Stefan har undersökt läget. Vi skippade potatisarna och körde på citron istället, men principen är densamma i båda fallen. Linslus som jag är, så blev det svårt för Stefan att få ta plats framför kameran, men jag kan lova, att om en krets har byggts på Komvux, så har maestro Kjellberg varit involverad!

Here goes:

Här har vi våra komponenter. Ett gäng citroner (elektrolyten), förzinkad spik, tvinnad koppartråd (dessa två agerar elektroder), en multimeter och några sladdar. Som ni ser så är multimetern kopplad så att den kan mäta spänningen över en citron, och siffrorna ni ser är på riktigt! När elektroderna kopplas till citronen så uppstår faktiskt en spänning på knappt 1V!
Häftigt? JA! Nöjda? ALDRIG! More juice!!
Om en citron kan ge 1V, så borde väl fyra citroner kunna ge 4V? Vi provar:

Citronerna kopplas i serie, spänningen över polerna kontrolleras, och mycket riktigt, multimetern visar på knappt 4V. Tidigare hade vi en enda cell (som för övrigt byggdes enligt samma modell som den vi gjorde på lektionen i onsdags, om ni minns?), men nu när vi har kopplat ihop flera celler, så har vi ett regelrätt batteri! =D

So far, so good, men målet var väl ändå att tända en lampa, inte sant?

Till det ändamålet slog Stefan sönder sitt cykellyse, för att producera en lysdiod. No half measures. Här, på bilden ovan, står jag, den evige lärlingen, och försöker koppla in dioden i kretsen, med ett par krokodilklämmor. Det är ett precisionsarbete, som kräver enorm skicklighet. Och ödmjukhet, det går inte utan ödmjukhet.

                                                             We said: “Let there be light!”

                                                        And we saw that we were good...

Mycket hårt slit har det varit, men tesen om fruktbatteriet är styrkt, och Freddan har förtjänat en citron - en battericitron, gött!

Så hur var det nu detta funkade?
Zink oxideras (avger elektroner) av den sura elektrolyten. Eftersom kopparjoner har högre normalpotential (förmåga att ta till sig elektroner) än zinkjoner, så uppstår en spänning mellan zinkspiken och koppartråden. Elektrolyten innehåller joner, och dessa ger en höjd konduktans (ledningsförmåga). Det finns alltså spänning, och det finns tillräcklig konduktans, och därför finns det en ström.
Så hur länge kommer strömmen att vandra? För alltid? Nä, Det krävs energi för att hålla elektroner vandrande, och denna kommer från zinkspiken. Denna kemiskt bundna energi förbrukas allteftersom, så efter ett tag stannar strömmen, vilket vi såg i onsdags, när fläkten slutade snurra.

Med det tackar vi för oss! =)

                                                       Jag hoppas att ni har förstååått? ;-D