Flyteevne

Her kan du stille spørsmål om oppgaver i matematikk på ungdomsskole og barneskole nivå. Alle som føler at de kan bidra er velkommen til å svare.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
Kadett

Noen som vet formelen for flyteevne av en gjenstand f.eks en båt???!!!!!!
Oyvind
Cayley
Cayley
Innlegg: 54
Registrert: 11/04-2005 19:29

Nja, hvis gjenstanden har en massetetthet på mindre enn 1kg/dm^3 så flyter den.
\:=l
knutn

Der er ingen formel for dette.

Du kan riktignok beregne hvor mye et flyteenhet vil bære (før den synker) hvis du vet dens totale vekt og volum (det volumet den fortrenger i vannet).
Om du f.eks fyller en melkekartong (1dm[sup]3[/sup] med sagflis, slik at 'hele greia' veier 0,4 kg. Da vi flyteevnen i til kartongen (i ferkvann) være 1kg - 04 kg = 0,6kg.
I sjøvann noen gram ekstra fordi sjøvann har større massetetthet enn ferkvannet.
Gjest

Hallo

Ikke mange fysikkere her nei.

Dette med flyteevne kan være litt vanskelig.
(Litt merkelig at dette spørsmålet er i forumet for ungdomskole og nedover)

Det som er viktig for flyteevne er massetetthet og volum.
Og som regel beregner vi "krefter" i slike oppgaver.

F = ma = mg (Newtons 2. lov)

(g er gravitasjonsakselerasjon)
(g = 9,81 ms[sup]2[/sup]

Det finnes en kraft som kalles "Buoyancy Force", det betyr ca. "flyte kraft" på Norsk.

F[sub]Bouyancy[/sub] = massetetthet * Volum * g

Dette er et stort emne og jeg gidder ikke forklare alt.

Men jeg kan fortelle litt om denne melkekartongen til knutn.

Denne melkekartongen har Volum 1liter = 0,001m[sup]3[/sup] og veier 0,4kg.

Massetettheten er da: m/V = 0,4kg/0,001m[sup]3[/sup] = 400kg/m[sup]3[/sup].
(Behandler melkekartongen som en uniform masse, ikke tenk for mye på dette)

Derfor:

F[sub]Bouyancy[/sub] = 400kg/m[sup]3[/sup] * 0,001m[sup]3[/sup] * 9,81m/s[sup]2[/sup] = 3,924 N

Til sist, hvi vi beregner forholdet mellom massetettheten til melkekartongen (400kg/m[sup]3[/sup]) og vann (ca. 1000kg/m[sup]3[/sup]) får vi:

400/1000 = 0,40 = 40%
Dette betyr at 40% (som er 0,4liter) av kartongen er under vann.

Bare tenk på Is
Is har massetetthet = ca. 900kg/m[sup]3[/sup]

900/1000 = 0,90 = 90%
Betyr at 90% av et isberg er under vann og 10% er over vann.
Og dette er jo noe alle vet.

Jeg blir veldig ivrig når det dukker opp fysikk spørsmål, hehe.
Selve matematikken i fysikk oppgaver er rimelig enkel, men forståelsen kan være litt vrien.

Ps. Vet noen om det finnes et fysikk forum?
MG
Cayley
Cayley
Innlegg: 82
Registrert: 08/05-2005 23:27

Det er nettopp startet opp et fysikk forum på Fysikk.no.... :D
Freespiritsofnorway

Hei. Jeg lurer på om noen kan hjelpe meg med og regne ut flyteevnnen til et 200 liters plastfat. Jeg er ikke et mattegeni og forstår meg ikke på formler. Jeg trenger svar i kilo da jeg må regne ut hvor mange flyteelemementer jeg trenger til et flåte prosjekt.
Gjest

Freespiritsofnorway skrev:Hei. Jeg lurer på om noen kan hjelpe meg med og regne ut flyteevnnen til et 200 liters plastfat. Jeg er ikke et mattegeni og forstår meg ikke på formler. Jeg trenger svar i kilo da jeg må regne ut hvor mange flyteelemementer jeg trenger til et flåte prosjekt.
Enhver væske og objekt har en massetetthet. For å finne massetettheten til et objekt tar du vekten og deler på volumet (som fortrenger vannet). Det med minst massetetthet flyter. Hvor mye flåta di bærer avhenger altså av hvilken væske du skal flyte i og hvilken massetetthet plastfatet har. Det kan også være lurt å ikke dimensjonere flåta nøyaktig etter hvor mye den teoretisk kan bære, men ha med en grei sikkerhetsmargin.

Hvis vi f.eks. antar at plasten har en massetetthet på $0.95 \frac{g}{cm^3}$ og vi vet at $200L = 200dm^3=200000cm^3$, vet vi at den kan bære $0.95 \frac{g}{cm^3} + x = 1 \frac{g}{cm^3} \Leftrightarrow x = 0.05 \frac{g}{cm^3}$ i vanlig ferskvann (hvor tettheten er $1 \frac{g}{cm^3}$).
Du kan altså ha et tillegg i vekt på $0.05 \frac{g}{cm^3}$ og ettersom du har $2.0 \cdot 10^5 cm^3$ kan du dermed ha $1.0 \cdot 10^4 g$ på flåta di. $\frac{10 000}{200 000}\frac{g}{cm^3} = 0.05 \frac{g}{cm^3}$

Nå, dette var bare et eksempel med tall jeg fant på. Husk, dette avhenger av tettheten til væsken du skal flyte i og massetettheten til plasten. Dette må du finne ut av før du kan beregne hvor mye flåta kan bære. For å finne ut hvor mye din flåte kan bære må du veie fatet på en vekt. Del vekten (i gram) på 200000 og dermed har du massetettheten til plasten. For å finne massetettheten av væsken finner du fram et litermål. Vei en liter av væsken (i gram) og del på 1000. Nå har du massetettheten av væsken. Tilslutt går du gjennom de samme beregningene jeg viste deg over.

Merk også at dette tar ikke hensyn til stabilitets beregninger. Dette betyr at selv om flåta di har nok oppdrift til å flyte, kan den fremdeles tippe over. Prøv å fordele lasten så jevnt som mulig og så lavt som mulig.
Svar