Du må være registrert og logget inn for å kunne legge ut innlegg på freak.no
X
LOGG INN
... eller du kan registrere deg nå
Dette nettstedet er avhengig av annonseinntekter for å holde driften og videre utvikling igang. Vi liker ikke reklame heller, men alternativene er ikke mange. Vær snill å vurder å slå av annonseblokkering, eller å abonnere på en reklamefri utgave av nettstedet.
  34 6144
Hei har et veddemål med en venn og trenger hjelp til å håper kanskje noen her kan hjelpe med å forklare hva som er svaret.

Blir veldig glad for noen kan hjelpe.

Hvem blir dyttet lengst ut i bassenget?
Dette er en tenkt situasjon at 2 personer blir via en fjær med samme kraft dyttet fra bassengkanten (under vann) med samme kraft. Personene er allerede under vann og blir dyttet i vannrett stilling ut i bassenget.
Person 1: er 30% større i volum og veier 30 kg mer( 100 kg)
Person 2: veier 70 kg.

Sted: badebasseng fylt med klorvann 20 grader varmt.
Fjæren som dytter i fra gir helt likt kraft til begge personer. Begge personer har samme masse og form så det er kun vekt og volum som differensierer mellom person 1 og person 2.
Person 1

begrunnelse Samme prinsipp som att den som veier mest vil komme legst ned en bakke på ski
Kanskje de går like langt?
Feiten er tregest å dra i gang, men stopper like tregt.
Spikeren drar lett igang, men bremser like lett pga mindre masse.

Forøvrig er dette bare gjetting.

Sitat av Tast1 Vis innlegg
Person 1

begrunnelse Samme prinsipp som att den som veier mest vil komme legst ned en bakke på ski
Vis hele sitatet...

Det tviler jeg på siden basseng-eksempelet kun dreier seg om flatmark (flatvann).
Men må man ta friksjon mot bassengbunnen i betraktning?
Sist endret av Mechie; 7. januar 2014 kl. 12:10.
Du ordlegger deg merkelig, du sier de har samme masse men forskjellig vekt, samme form men ulikt volum? Det gir ikke mening i det hele tatt.

Slik jeg forstår ordleggingen i posten gjetter jeg på at den eneste forskjellen mellom de 2 personene er vekt - og at alle andre faktorer er like. I så fall vil de ha ulik treghet, noe som at den lette personen vil oppnå større fart enn den tyngre personen - men han vil også bremse fortere.

Om personene har ulikt volum, så vil personen med størst volum få større motstand fra vannet og derfor bremse mye mer enn den andre.
Sist endret av etse; 7. januar 2014 kl. 12:16.
Litt for tidlig på morgenen for en som ikke har kommet inn i normal døgnrytme etter ferien for slike fysikknøtter, men vannet vil jo uttøve en større friksjonskraft på den større personen. Litt avhengig av tettheten til personene til det ekstra volumet vil en jo også kunne risikere å ha forskjellig oppdrift så ha ene vil flyte opp før han andre også.
Sist endret av legalize_it; 7. januar 2014 kl. 12:18.
F = m*a

Hvis kraften som du sier er konstant, vil akselerasjonen til de to avhenge av massen:

a = F/m

Som du ser av formelen over vil akselerasjonen være mindre, hvis personen har større masse. Person 2 har mindre masse, og vil altså få en større akselerasjon. Det vil gi ham en høyere horisontal hastighet. Kombinert med at person 1 også har større overfalte (da han har større volum), vil han også få høyere motstand (friksjon) når han beveger seg gjennom vannet.

Alt peker derfor mot at den letteste personen med mindre overflate (person 2), vil bevege seg den lengste horistontale avstanden. Dette er tilnærmet uavhengig av hvem av de som synker fortest (vertikalt).
Hei igjen.

Beklager jeg var litt uklar i formuleringen om form. Det jeg mente var at begge har samme fasong ( som et menneske) Bare at den ene personen er 25 % større, men samme fasong.

Vekten er også derfor større på den store personen.

Jeg vil tro at siden de er i vann er kanskje ikke vekt så viktig?
det vil jo være en del mer motstand for den med større volum, men kanskje de tar opp mer energi... Kraften er lik på begge 2.

Er veldig usikker på svaret her :-)

Takk for hjep.
Sitat av Vikingfjord Vis innlegg
Jeg vil tro at siden de er i vann er kanskje ikke vekt så viktig?
det vil jo være en del mer motstand for den med større volum,
Vis hele sitatet...
Her besvarte du ditt eget spørsmål om hvem som flytter seg lengst =)

Mennesker har tilnærmet lik vekt med vann beroende på hvor mye oxigen det er i kroppen.

Puster du inn masse luft i lungene vil du flyte i vannkanten, puster du ut all luft så vil du synke ned til bunnen.
Så vekt faktoren er tilnærmet borte fra regnestykke.

Motstand ved volum kan du tenke deg selv,
Om vi overdriver litt bare for å få frem svaret tydeligere gjennom logikk

Begge personene holder en paraply.
Person 1 har paraplyen pekende foran seg og paraplyen er lukket.
Og peron 2 har paraplyen bak frem og åpnet opp.

Hvem flytter seg nå lengst?
Begge veier like mye og begge har identiske paraplyer med samme vekt. Eneste forskjellen er formen på paraplyen.
Sitat av etse Vis innlegg
Du ordlegger deg merkelig, du sier de har samme masse men forskjellig vekt, samme form men ulikt volum? Det gir ikke mening i det hele tatt.
Vis hele sitatet...
Formlikhet
Sist endret av hayer; 7. januar 2014 kl. 12:45.
Morpho menelaus
AXiMe's Avatar
Som FrittTheBandit skrev, F = ma, altså, kraft = masse * akselerasjon. Siden kraften er konstant ser man av dette at høyere masse vil lede til mindre akselerasjon. Det ses spesielt lett ved å skrive om likningen til akselerasjon = kraft/masse.
Sitat av AXiMe Vis innlegg
Som FrittTheBandit skrev, F = ma, altså, kraft = masse * akselerasjon. Siden kraften er konstant ser man av dette at høyere masse vil lede til mindre akselerasjon. Det ses spesielt lett ved å skrive om likningen til akselerasjon = kraft/masse.
Vis hele sitatet...
men det betyr også at en person med stor vekt vil bremse mye saktere. Dette er kjent som "tregheten til et objekt". Det mest relevante her er friksjonen - et større objekt vil møte mye større motstand fra vannet, og det er det som vil skape den store forskjellen, ikke vekta.
Sitat av AXiMe Vis innlegg
Som FrittTheBandit skrev, F = ma, altså, kraft = masse * akselerasjon. Siden kraften er konstant ser man av dette at høyere masse vil lede til mindre akselerasjon. Det ses spesielt lett ved å skrive om likningen til akselerasjon = kraft/masse.
Vis hele sitatet...
Siden vikingfjord har ett veddemål med en kamerat av seg og de antageligvis har diskutert temaet mye uten å klart å finne en overbevisende løsning i seg selv så tror jeg ikke formler vil hjelpe de, start på deres nivå og bygg opp svaret derfra så de ikke hopper av på veien..

Eller det er kanskje ikke så viktig at noen av dem forstår hvorfor svaret er som det er bare de har fått det riktige svaret? Ikke vet jeg..

Sitat av etse Vis innlegg
men det betyr også at en person med stor vekt vil bremse mye saktere. Dette er kjent som "tregheten til et objekt". Det mest relevante her er friksjonen - et større objekt vil møte mye større motstand fra vannet, og det er det som vil skape den store forskjellen, ikke vekta.
Vis hele sitatet...
Dette er sant på land, men ikke like sant i vann.

Vann har helt andre forutsetninger en det luft har.

Her går det på massen og formen til objektet som gjør hvor fort det bremser, ikke vekten. Så tregheten til et objekt gjelder ikke i vann.

Har du en stålplate flattliggende under føttene dine på 1x1 meter som veier 10kg og hopper ned fra land til vann så vil du bråstoppe når du treffer vannet.

Har du en stålkule på en radius på 10cm og binder denne til foten din og hopper så vil du bare falle raskere gjennom vannskorpen.
Har en feitere person mer oksygen i kroppen? Isåfall vil jo det hjelpe til med de-akselerasjonen i vann.
Og hvor langt over bassenget blir de kastet ut? En med mindre volum vil jo få høyere fart pga luftmotstand, eller er jeg helt på jordet nå?
Sist endret av Xernox; 7. januar 2014 kl. 14:12.
glemte å legge til at stålkula også veier 10kg*

Xernox, vekt har ingenting å si i vann så lenge det er snakk om 2 mennesker.

Altså du kan løfte verdens feiteste person på 500kg og holde han over hode ditt med strake armor om dere begge to er under vann.
Sitat av Noxaran86 Vis innlegg
glemte å legge til at stålkula også veier 10kg*

Xernox, vekt har ingenting å si i vann så lenge det er snakk om 2 mennesker.

Altså du kan løfte verdens feiteste person på 500kg og holde han over hode ditt med strake armor om dere begge to er under vann.
Vis hele sitatet...
sannhet med modifiksasjoner. Vekt har noe å si i vann, men du må se på den relative vekten. Altså hvor mye noe veier under vann. Om noe har høy vekt med lav masse-tetthet vil det ha en lav vekt under vann, men om det hadde en høy massetetthet ville du neppe klart å løfte det. Fett har veldig lav masse-tetthet (mindre enn vann) og vil derfor ikke øke vekten din under vann, men heller senke den. En person på 500kg vil trolig har problemer med å klare å svømme under vann.

Vil go bemerke at treghet også helt klart gjelder under vann. formelen F = m*a som kan snus til a = F/m gjelder også i væsker. Her ser man at man ved større masse trenger en større kraft for å få samme aksellerasjon. Årsaken til at det gjerne ikke merkes er at friksjonen i vann er vesentlig større og påvirker objektet i mye større grad.
Sist endret av etse; 7. januar 2014 kl. 14:22.
Sitat av Noxaran86 Vis innlegg
glemte å legge til at stålkula også veier 10kg*

Xernox, vekt har ingenting å si i vann så lenge det er snakk om 2 mennesker.

Altså du kan løfte verdens feiteste person på 500kg og holde han over hode ditt med strake armor om dere begge to er under vann.
Vis hele sitatet...
Jeg snakket ikke om vekta, men at han vil ha mer oksygen i kroppen og flyte lettere.
Sitat av Xernox Vis innlegg
Jeg snakket ikke om vekta, men at han vil ha mer oksygen i kroppen og flyte lettere.
Vis hele sitatet...
det handler ikke om luft, men om fett. Fett har lavere massetetthet enn vann, men høyere tetthet enn luft. Derfor synker det i luft men flyter i vann.
Sist endret av etse; 7. januar 2014 kl. 14:30.
Sitat av etse Vis innlegg
det handler ikke om luft, men om fett. Fett har lavere massetetthet enn vann, men høyere tetthet enn luft. Derfor synker det i luft men flyter i vann.
Vis hele sitatet...
Så da vil jo personen som veier mer stoppe fortere i vannet og stige fortere til vannoverflaten?
Morpho menelaus
AXiMe's Avatar
Sitat av etse Vis innlegg
men det betyr også at en person med stor vekt vil bremse mye saktere. Dette er kjent som "tregheten til et objekt". Det mest relevante her er friksjonen - et større objekt vil møte mye større motstand fra vannet, og det er det som vil skape den store forskjellen, ikke vekta.
Vis hele sitatet...
Spørsmålet er langt mer komplekst hvis man skal regne med vannmotstanden. For det første belager vannmotstanden seg til enhver tid på massetettheten til vann, farten til objektene (menneskene i dette tilfellet) i forhold til vannet, og arealet som har en fart i forhold til vannet.

Hvis vi antar at menneskene ikke endrer stilling mens de glir gjennom vannet, vil arealet forbli det samme under hele bevegelsen (vi vet ikke om personen med større volum treffer et større areal, men det er vel greit å anta at det ikke er veldig mye større, da de begge ligger vannrett).

Videre må man merke seg at vannmotstanden hele tiden belager seg på hastigheten, noe som vil si at den vil forandre seg gjennom hele bevegelsen (du vil kunne løse dette ved å sette opp riktige differensiallikninger; jeg har ingen planer om å gjøre dette med det aller første).

Til slutt må man merke seg at vannmotstanden er en kraft, og vil som fjærkraften det snakkes om føre til mindre negativ akselerasjon på personen med størst masse (som du nevner, treghet; som jo bare er et resultat av F = ma, krefter fører til mindre akselerasjon på mer massive objekter).

Uten å engang forsøke å regne ut dette nøyaktig, så kan man dermed se for seg sånn cirka hvordan ting ville gått til. Hvis i det minste antar at fjæren akselererer dem til hastighetene deres så raskt at vi ikke trenger å tenke på motstanden før de har oppnådd hastighetene sine etter å ha blitt dyttet, så vil på det tidspunktet den minst massive personen ha høyere fart grunnet sin mindre treghet.

Siden motstanden er proporsjonal med Av^2, der A er arealet som treffes og v er farten, ser man da at den mindre personen definitivt vil oppleve en større motkraft mens han har større fart. Hvis vi antar at arealet er likt (siden de ligger sidelengs), eller selv om det ikke er helt likt, så vil dermed faktoren v^2 føre til at motkraften bremser den letteste personen i langt større grad enn den ekstra farten vil tillate ham å reise lengre, og den tyngste personen vil dermed komme lenger inn i vannet.
Sist endret av AXiMe; 7. januar 2014 kl. 14:33.
Sitat av etse Vis innlegg
det handler ikke om luft, men om fett. Fett har lavere massetetthet enn vann, men høyere tetthet enn luft. Derfor synker det i luft men flyter i vann.
Vis hele sitatet...
Yep og dette går på "Densety" hva heter det på norsk? Tettheten på en gjenstand?
uansett dette er en faktor sammen med hvor stor flate i areal som møter vannets motstand. (Aerodynamikken)

Disse to faktorene gjør at du kan regne ut hvor langt en ting vil flytte seg i vann ut fra skyvekraften som startet farten.

Tyngde og masse som tråden startet med har lite med saken å gjøre
Sitat av Xernox Vis innlegg
Så da vil jo personen som veier mer stoppe fortere i vannet og stige fortere til vannoverflaten?
Vis hele sitatet...
om du stiger eller synker har ingenting i si, med mindre man tar med i beregningene her at de faktisk når overflaten. At du begynner å stige i det vertikale planet påvirker ikke din fart i det horisontale planet. Akkurat som det at når du kaster en ball vil ikke det at den faller mot jorda påvirke farten den har bortover. (det er friksjonen, altså luftmostanden, som gjør at den går tregere)

Sitat av AXiMe Vis innlegg
*snip*
Vis hele sitatet...
interesant poeng du tar opp der med at den med mindre vekt selvfølgelig vil ha større hastighet og dermed større motstand fra vannet - noe som betyr at de relativt fort vil ble bremset ned til samme hastighet. På dette tidspunktet blir spørsmålet om tregheten til den massive personen er nok til å ta igjen det forspranget den lette personen fikk, samt om tregheten overvinner den ekstra friksjonen han får mot vannet.
Morpho menelaus
AXiMe's Avatar
Sitat av Noxaran86 Vis innlegg
Yep og dette går på "Densety" hva heter det på norsk? Tettheten på en gjenstand?
uansett dette er en faktor sammen med hvor stor flate i areal som møter vannets motstand. (Aerodynamikken)

Disse to faktorene gjør at du kan regne ut hvor langt en ting vil flytte seg i vann ut fra skyvekraften som startet farten.

Tyngde og masse som tråden startet med har lite med saken å gjøre
Vis hele sitatet...
"Density" heter massetetthet på norsk.

Som jeg forklarte ovenfor er dog det eneste relevante for å bestemme vannmotstanden arealet og farten (og massetettheten til vann og dragkoeffisientene til menneskene, men massetettheten til vann er jo alltid lik, og menneskene er like nok til at dragkoeffisientene også er det). Videre har hvor stor akselerasjon denne kraften fører til med hvor stor masse objektet kraften virker på har å gjøre.

Sitat av etse Vis innlegg
interesant poeng du tar opp der med at den med mindre vekt selvfølgelig vil ha større hastighet og dermed større motstand fra vannet - noe som betyr at de relativt fort vil ble bremset ned til samme hastighet. På dette tidspunktet blir spørsmålet om tregheten til den massive personen er nok til å ta igjen det forspranget den lette personen fikk, samt om tregheten overvinner den ekstra friksjonen han får mot vannet.
Vis hele sitatet...
Nettopp, noe den tunge personen har, da den lette personen opplever en motkraft basert på v^2, heller enn å være direkte proporsjonal som forholdet mellom kraft og akselerasjon på dem begge. Det er dette som er avgjørende for at det kun er en ulempe å ha lavere masse når man blir utsatt for samme kraft under vann, hvis formålet er å komme lengst.
Sitat av AXiMe Vis innlegg
Siden motstanden er proporsjonal med Av^2, der A er arealet som treffes og v er farten, ser man da at den mindre personen definitivt vil oppleve en større motkraft mens han har større fart. Hvis vi antar at arealet er likt (siden de ligger sidelengs), eller selv om det ikke er helt likt, så vil dermed faktoren v^2 føre til at motkraften bremser den letteste personen i langt større grad enn den ekstra farten vil tillate ham å reise lengre, og den tyngste personen vil dermed komme lenger inn i vannet.
Vis hele sitatet...
I fluider må en også se på type strøming rundt et objekt, som også vil være avhengig av objektets form og fart. Ved høy fart vil en vanligvis få en lavere drag-koeffesient. Spesielt ved overgang til turbulent strømning.
Morpho menelaus
AXiMe's Avatar
Sitat av legalize_it Vis innlegg
I fluider må en også se på type strøming rundt et objekt, som også vil være avhengig av objektets form og fart. Ved høy fart vil en vanligvis få en lavere drag-koeffesient. Spesielt ved overgang til turbulent strømning.
Vis hele sitatet...
Er klar over det, men valgte å se bort ifra det da det ikke er like betydelig som de andre faktorene. Tror vi ganske sikkert kan se bort ifra at noen av dem vil gjøre overgangen til turbulent strømning hvis vi skal forholde oss noe realistisk.
Sitat av AXiMe Vis innlegg
*Lange tekst*
Vis hele sitatet...
Nå vil de da ikke oppnå så høy fart at det blir store forskjeller, mtp. at detter er vann?
Sist endret av Sinken; 7. januar 2014 kl. 15:33.
Sitat av Sinken Vis innlegg
Nå vil de da ikke oppnå så høy fart at det blir store forskjeller, mtp. at detter er vann?
Vis hele sitatet...
Det vil jo utgjøre en forskjell i vann ved vannvittig (sic) lav hastighet. Tenk bare over hvor latterlig fort ting bremser i vann.
Nice AXiMe, du forklarte dette veldig bra =)

Trodde ikke dette skulle være alment så vanskelig å forstå, hva driver skolene med? :/
Hei igjen og takk for veeeldig god respons. Som nevnt i en tidligere tråd har vi selvfølgelig diskutert dette mye. Ingen av oss kan skryte av store fysikk kunnskaper. Jeg har fått mange gode svar som virker fornuftige. Det er jo tydeligvis en del parametere som må være avklart for å få et 100% sikkert svar.
Som jeg har nevnt tidligere er den ene personen 25% større i volum og treffer da sannsynlig en del større areal. Hvis vi skal få et endelig svar er det flere parametere det må ta hensyn til?
Synes det er litt vanskelig.

Takker igjen for strålende respons
Morpho menelaus
AXiMe's Avatar
Sitat av Vikingfjord Vis innlegg
Hei igjen og takk for veeeldig god respons. Som nevnt i en tidligere tråd har vi selvfølgelig diskutert dette mye. Ingen av oss kan skryte av store fysikk kunnskaper. Jeg har fått mange gode svar som virker fornuftige. Det er jo tydeligvis en del parametere som må være avklart for å få et 100% sikkert svar.
Som jeg har nevnt tidligere er den ene personen 25% større i volum og treffer da sannsynlig en del større areal. Hvis vi skal få et endelig svar er det flere parametere det må ta hensyn til?
Synes det er litt vanskelig.

Takker igjen for strålende respons
Vis hele sitatet...
De parameterne jeg inkluderte i svaret mitt tidligere dekker situasjonen mer enn godt nok. Jeg vil også påstå at en person med 25 % større volum ikke vil dekke et spesielt mye større areal, både grunnet måten mennesker er formet, og fordi det er greit å gjøre antakelsen at de ligger sidelengs her (da vil forskjellen i areal være så å si ubetydelig). Hvis man allikevel skulle inkludert en faktisk forskjell er den såpass liten at den fremdeles ikke vil ha noen reell innvirkning på svaret.
Sitat av Vikingfjord Vis innlegg
Hvem blir dyttet lengst ut i bassenget?
Dette er en tenkt situasjon at 2 personer blir via en fjær med samme kraft dyttet fra bassengkanten (under vann) med samme kraft. Personene er allerede under vann og blir dyttet i vannrett stilling ut i bassenget.
Person 1: er 30% større i volum og veier 30 kg mer( 100 kg)
Person 2: veier 70 kg.

så det er kun vekt og volum som differensierer mellom person 1 og person 2.
Vis hele sitatet...
Om du skal ha ett mest sansynelig svar som er det nærmeste noen kan gi utifra informasjonen gitt så er svaret:

Person 2.
Grunnlag: Mest sansynelig mindre vannmotstat pga. mindre omkrets basert på at han veier mindre, og høyere massetetthet pga. han er mer skinn og bein og mindre fett.

Om derimot han som veier mindre er så kort at han har høyere BMI selv om han veier mindre så er svaret mitt feil.

Igjen mest sansynelig svar i.fh til forrutsettnignene
Morpho menelaus
AXiMe's Avatar
Sitat av Noxaran86 Vis innlegg
Om du skal ha ett mest sansynelig svar som er det nærmeste noen kan gi utifra informasjonen gitt så er svaret:

Person 2.
Grunnlag: Mest sansynelig mindre vannmotstat pga. mindre omkrets basert på at han veier mindre, og høyere massetetthet pga. han er mer skinn og bein og mindre fett.

Om derimot han som veier mindre er så kort at han har høyere BMI selv om han veier mindre så er svaret mitt feil.

Igjen mest sansynelig svar i.fh til forrutsettnignene
Vis hele sitatet...
Nei, person 1. Grunnet person 2 sin mindre vekt vil han oppnå høyere fart fra fjæren, noe som vil føre til at han bremses ned veldig mye raskere. Person 1 vil oppnå litt mindre fart fra fjæren, men vil bremses ned mindre av vannmotstanden, og holde på farten sin lenger grunnet sin høyere masse.

Person 1 sin evne til å holde på farten sin lenger vil vinne over person 2 sin evne til å anskaffe seg høy fart raskt, da den ekstra vannmotstanden person 2 får er proporsjonal med hastighet i annen, og den mindre akselerasjonen til person 1 kun er proporsjonal med massen.
Sitat av AXiMe Vis innlegg
Nei, person 1. Grunnet person 2 sin mindre vekt vil han oppnå høyere fart fra fjæren, noe som vil føre til at han bremses ned veldig mye raskere..
Vis hele sitatet...
Du beregner deg på faktoren vekt, som ikke er en faktor da de er i en vektløs tilstand.
Sitat av Noxaran86 Vis innlegg
Du beregner deg på faktoren vekt, som ikke er en faktor da de er i en vektløs tilstand.
Vis hele sitatet...
vekt (eller mer korrest masse) skaper treghet - og treghet gjelder uansett om du er vektløs eller ikke.
Sist endret av etse; 7. januar 2014 kl. 22:49.
Jeg mener de teoretisk vil nå like langt. For begge vi få den samme bevegelsesenergien, og begge vil få den samme motstanskraften/kg. Så gubben på 70 kg får størst fart, men har lavere treghet, mens han på 100 får lavere fart, men høyere treghet. Som tidligere nevnt F=ma.
Morpho menelaus
AXiMe's Avatar
Sitat av amdb73 Vis innlegg
Jeg mener de teoretisk vil nå like langt. For begge vi få den samme bevegelsesenergien, og begge vil få den samme motstanskraften/kg. Så gubben på 70 kg får størst fart, men har lavere treghet, mens han på 100 får lavere fart, men høyere treghet. Som tidligere nevnt F=ma.
Vis hele sitatet...
Hele poenget er at den lettere personen vil få høyere motstandskraft per kilo, da vannmotstanden belager seg på en faktor v^2, og den lettere personen oppnår en høyere v (fart). Derfor vil den tyngste personen komme litt lenger.
Sist endret av AXiMe; 8. januar 2014 kl. 07:07.