Jeg trenger en funksjon...

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

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

Post Reply
Suppadura
Noether
Noether
Posts: 25
Joined: 18/09-2007 21:41

Eller ligningen til kurven etter ett kast?
Se bort i fra luftmotstand.
FredrikM
Poincare
Poincare
Posts: 1367
Joined: 28/08-2007 20:39
Location: Oslo
Contact:

Hva vet du fra før?
Cube - mathematical prethoughts | @MatematikkFakta
Med forbehold om tullete feil. (både her og ellers)
Gommle
Grothendieck
Grothendieck
Posts: 857
Joined: 21/05-2007 20:05

Et kast er en parabel.

Altså en funksjon på formen [tex]f(x)=ax^2+bx+c[/tex] der [tex]a < 0[/tex]

Eller mer avansert: http://en.wikipedia.org/wiki/Parabola
Suppadura
Noether
Noether
Posts: 25
Joined: 18/09-2007 21:41

Jeg tenker som så, at uansett hvilken startfart du har på kastet, så vil gjenstanden følge en bestemt kurve. Og denne kurven kunne jeg tenke meg ett generelt utrykk for. Grunnlaget er for å finne en alternativ løsningsmetode for å regne ut toppunktet til kurven ved kast i oppover el nedoverbakke, der metoden jeg har er å dekomponere i X/Y- som følger bakken, ikke horisontalen
Realist1
Euclid
Euclid
Posts: 1993
Joined: 30/01-2007 20:39

Suppadura wrote:Jeg tenker som så, at uansett hvilken startfart du har på kastet, så vil gjenstanden følge en bestemt kurve.
På hvilken måte? Startfarten har stor innvirkning på kurveformen.
Emilga
Riemann
Riemann
Posts: 1552
Joined: 20/12-2006 19:21
Location: NTNU

La fartsvektoren i det du kaster være [tex]\vec {v_0}[/tex]. Da vil posisjonen til legemet etter tiden t være [tex]\vec s(t) = \vec{v_0}t + \frac 12 \vec at^2[/tex], der [tex]\vec a = [0,\,-g][/tex].

Som du ser er dette også en parabel.
Andreas345
Grothendieck
Grothendieck
Posts: 828
Joined: 13/10-2007 00:33

Er det denne du sikter til?

[tex]\vec r(t)=\left [v_{0}\cdot cos \alpha\cdot t, v_{0}\cdot sin \alpha\cdot t- \frac {1}{2}gt^2 \right ][/tex]

Dette er da vektorfunksjonen av et skrått kast, som vil beskrive bevegelsen i x og y retning.

Tegnforklaring:

[tex]\alpha[/tex]=er vinkelen startfarten danner med bakken.

[tex]v_0[/tex]= startfarten

[tex]g=9,81m/s^2[/tex]
Vektormannen
Euler
Euler
Posts: 5889
Joined: 26/09-2007 19:35
Location: Trondheim
Contact:

Har ikke dere skrevet samme greia på to forskjellige former da?
Elektronikk @ NTNU | nesizer
Andreas345
Grothendieck
Grothendieck
Posts: 828
Joined: 13/10-2007 00:33

Jo, men tok bare hensyn til dekomponering av fartsvektoren.
Suppadura
Noether
Noether
Posts: 25
Joined: 18/09-2007 21:41

Hmmm...

Det dere sier, er at jeg bruker fartsloven og vinkelen...
Jeg skal bare forklare problemet og se om jeg tenker rett..

La oss si at du skyter ut en ball i bunnen av en bakke. Bakken heller 30°.

Ballen lander og blir liggede la oss si 50 meter oppe i bakken. Du skal finne høyeste punkt i forhold til bakken.

Ved horisontalt plan er det jo ikke noe probem, det er jo når Vy=0.
Men, når bakken skrår oppover/nedover, vil kurvens høyeste punkt være litt etter/før Vy=0

Image

Rød strek, høyeste punkt i bakken.
Blå strek, høyeste i forhold til horisontalplanet, og der Vy= 0 (om jeg har forstått rett...!)
Emilga
Riemann
Riemann
Posts: 1552
Joined: 20/12-2006 19:21
Location: NTNU

Hvis du lar bakken ha helningen [tex]\alpha[/tex], så vil retningsvektoren til bakken være [tex]\vec b = [\cos\,\alpha,\,\sin\,\alpha][/tex]. Posisjonsvektoren til kastet er gitt ved [tex]\vec s(t) = \vec{v_0}t + \frac 12 \vec at^2[/tex], og farten ved [tex]\vec v(t) = \vec at + \vec{v_0}[/tex].

Er du enig i at den største høyden over bakken b er når [tex]\vec b\, ||\, \vec v(t)[/tex]?

(Jeg vet ikke om jeg er enig selv, bare tegnet litt kjapt på et ark. :) )
Suppadura
Noether
Noether
Posts: 25
Joined: 18/09-2007 21:41

Emomilol wrote:Hvis du lar bakken ha helningen [tex]\alpha[/tex], så vil retningsvektoren til bakken være [tex]\vec b = [\cos\,\alpha,\,\sin\,\alpha][/tex]. Posisjonsvektoren til kastet er gitt ved [tex]\vec s(t) = \vec{v_0}t + \frac 12 \vec at^2[/tex], og farten ved [tex]\vec v(t) = \vec at + \vec{v_0}[/tex].

Er du enig i at den største høyden over bakken b er når [tex]\vec b\, ||\, \vec v(t)[/tex]?

(Jeg vet ikke om jeg er enig selv, bare tegnet litt kjapt på et ark. :) )
Du kan jo ha noe der.. For når [tex][tex][/tex]\vec b\ er paralell med bakken, så er farten i Y-bakke- retning=0, ergo på sitt høyeste?
Emilga
Riemann
Riemann
Posts: 1552
Joined: 20/12-2006 19:21
Location: NTNU

Stemmer. 8-)
Suppadura
Noether
Noether
Posts: 25
Joined: 18/09-2007 21:41

Men så skal man kunne anvende det..

Kan jeg derivere funksjonen, og sette den lik bakke-vektoren på noen måte?
Emilga
Riemann
Riemann
Posts: 1552
Joined: 20/12-2006 19:21
Location: NTNU

Vel, i stedenfor [tex]\vec b\, ||\, \vec v(t)[/tex] som medfører [tex]k\cdot\vec b\, = \vec v(t)[/tex], kan du bytte om på komponentene i [tex]\vec b[/tex], og skifte fortegn på en av dem slik: [tex]\vec{b_{\perp}}=[-\sin\,\alpha,\,\cos\,\alpha][/tex]. Den nye vektoren står vinkelrett på [tex]\vec b[/tex], slik at du kan sette [tex]\vec{b_\perp} \cdot \vec v(t) = 0[/tex]. Her har du bare én variabel t, som burde gi deg (kun) én løsning [tex](t, \,\vec v(t))[/tex] . Den høyeste avstanden mellom [tex]\vec v(t)[/tex] og bakken, er da lengden av normalen fra dette punktet til bakken.
Post Reply