Arkimedes Princip - Svårare uppgifter - Termofysik (Fy 1)

Exempel 1

Margareta vill lyfta en sten med massan $6,2\;kg$ samt volymen $4000\;cm^3$.

Beräkna hur stor kraft hon måste utöva på stenen om hon är:

a) på land.

b) i vatten.

Lösning:

a) Margareta behöver på land utöva en kraft på $F_{Margareta} = m \cdot g = 6,2 \cdot 9,82 = 60,884$ N.

Avrundat till två värdesiffror behöver hos alltså utöva en kraft på: $61$ N.

b) Under vattnet utövar även den undanträngda vätskan en lyftkraft på stenen.

Denna lyftkraft ges av:

$F_{Vatten} = \rho \cdot V \cdot g = 1000 \cdot 0,00400 \cdot 9,82 = 39,28$ N.

Den lyftkraft som Margareta behöver stå för är därför:

$F_{Margareta} = 60,884 – 39,28 \approx 22$ N.

Exempel 2

En isbit flyter i ett glas med vatten.

Avgör om vattennivån i glaset kommer att stiga, sjunka eller förbli den samma när isbiten smälter.

Lösning:

Arkimedes princip säger att lyftkraften är lika med det undanträngda vattnets massa.

Eftersom vattnet håller isbiten flytande så kan vi dra slutsatsen att lyftkraften också är lika med isbitens tyngd.

Vi vet därför att tyngden hos det undanträngda vattnet är lika med isbitens tyngd.

På så sätt kan man inse att vattennivån inte kommer att förändras.

När isbiten smälter så bildar den precis tillräckligt med vatten för att fylla i det håll som den har trängt undan.

			Poäng
		1 Vad är Rörelse? Hastighet och enheter
		2 ST – Grafen
		3 Medelhastighet
		4 Sträckformeln
		5 Acceleration
		6 Hastighetsformeln
		7 Fritt fall
		8 VT-grafen
		9 VT grafen och sträckformeln
		10 Träna exempel sträckformeln
		11 Problemlösningsuppgift VT-grafen

			Poäng
		1 Introduktion Krafter
		2 Friläggning, vektorer och skalärer
		3 Vektoraddition – fysik
		4 Vektorsubtraktion – Fysik
		5 Mäta krafter, skillnaden på massa och tyngd
		6 Vektorer och trigonometriska funktioner
		7 Newtons första lag
		8 Normalkraft
		9 Friktionskraft
		10 Newtons Andra Lag
		11 Räkneuppgift – Newtons Andra Lag
		12 Räkneuppgift – Newtons första och andra lag
		13 Det lutande planet
		14 Newtons tredje lag
		15 Gravitationskraften och Newtons gravitationslag

			Poäng
		1 Energi – Introduktion
		2 Arbete fysik – Förändring av energi
		3 Lägesenergi
		4 Att välja nollnivå
		5 Rörelseenergi
		6 Energi Räkneövning 1
		7 Energi Räkneövning 2
		8 Elastiska och inelastiska stötar
		9 Effekt
		10 Räkneövning Effekt

Arkimedes Princip – Svårare uppgifter

			Poäng
		1 Vad är Fysik? Introduktion av Fysik1
		2 SI-enheter, prefix och Noggrannhet

			Poäng
		1 Vad är termofysik?
		2 Vad är tryck?
		3 Hur uppstår tryck i gaser?
		4 Densitet
		5 Pascals lag – Vätsketryck
		6 Räkneövning på Pascals lag
		7 Arkimedes Princip
		8 Arkimedes Princip – Svårare uppgifter
		9 Enheten Kelvin
		10 En modell för temperatur och värme
		11 Gaslagen
		12 Gaslagen – Fortsättning
		13 Värmelära – Specifik värmekapacitet
		14 Fasövergångar
		15 Räkneövning – Värmelära

			Poäng
		1 Elektriska laddningar och krafter
		2 Coulombs lag
		3 Det elektriska fältet
		4 Homogena och inhomogena fält
		5 Den elektriska fältstyrkan
		6 Spänning
		7 Elektrisk ström
		8 Elektriskt motstånd
		9 Kopplingsscheman och mätmetoder
		10 Ohms lag
		11 Kirchhoffs Strömlag
		12 Kirchhoffs spänningslag och Potentialvandring
		13 Seriekoppling och Parallellkoppling
		14 Räkneövning ellära
		15 Jordning och Elektrisk potential
		16 Effekt ellära

			Poäng
		1 Introduktion till Atomfysik
		2 Atomernas struktur och Beteckning
		3 Atomernas massa
		4 Den starka kärnkraften
		5 Isotoper och Nuklidkartan
		6 Radioaktivitet
		7 Halveringstid och Aktivitet
		8 Stråldos, Kvalitetsfaktor och Ekvivalentdos
		9 Massenergi
		10 Fusion och Fission av atomkärnor
		11 Enheten Elektronvolt
		12 Räkneövning Kärnreaktioner

			Poäng
		1 Den Moderna Fysiken
		2 Introduktion till den Speciella Relativitetsteorin
		3 Tidsförlangning och Längdkontraktion
		4 Härledning av Gammafaktorn
		5 Räkneexempel på Myoner
		6 Rörelsemängd och Energi
		7 Tvillingparadoxen