dilluns, 11 de novembre de 2013

Houston, anem a Port Aventura!!

Com a celebració de que segurament hauran aprovat els trimestrals (tot i que no ho tenen molt clar), un grup d’alumnes ha decidit anar a Port Aventura quan comencin les vacances. Però en Sergi, que li fan molta por les altures, i és alhora un gran amant de la física, va dir que no pujaria al Hurakán Condor. Els seus amics van insistir-hi molt fins que va accedir però amb una condició: havien de calcular certes dades de l’atracció, perquè així pugui fer-se una idea del que li esperava. Els amics van acceptar però com que és una època de trimestrals, no han pogut acabar de resoldre el problema. Ajuda’ls a calcular les dades que falten:
L’atracció consta de dues parts: la pujada i la baixada.


Pujada:
Sabem al pujar el carro porta una velocitat constant de 1,77 m/s, excepte els primers metres (que arranca) i els últims (que frena). Sabem que l’arrancada triga 2,3s a passar de v=0 a velocitat constant  i que la de frenada triga a 2 s a passar de velocitat constant a v=0.
A partir d’aquí, calcula l’acceleració d’arrancada i la distància que recorre en aquest tram, i fes el mateix amb l’acceleració de frenada. Calcula el temps que triga el carro a pujar amb la velocitat constant i el temps total de la pujada.
Calcula també la força que ha de fer el ganxo per pujar el carro en els tres trams.
-------------------------------------------------------------------




Alçada de l’atracció: 100 m
Velocitat constant del carro: 1,77m/s
Temps d’acceleració positiva: 2,3 s
Temps d’acceleració negativa: 2 s
Massa del carro: 750 kg
Pes dels passatgers: 1380 kiloponds


Baixada:
A dalt de tot, com era un dia amb una mica de vent, els controladors varen decidir esperar a que la força del vent disminuís, per tal d’evitar accident en la caiguda i, aleshores, van deixar a dalt el carro durant 18.3 segons. Al deixar-se anar el carro als 100m, aquest experimenta una acceleració que el fa caure cap avall. El carro manté aquesta acceleració durant tot el descens, però, quan ja ha recorregut 86m, el mecanisme frena el carro magnèticament, fins als 9m, que ja manté la seva velocitat constant fins arribar al terra.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------


Amb aquestes dades:
Calcula la velocitat que ha assolit el carro en el moment en que es comença a frenar (km/h) i el temps que ha trigat en arribar a aquest punt. Després calcula el temps que triga en arribar als 9m, si saps que en aquest període te una acceleració de 3G (3 vegades la acceleració de la gravetat). Finalment, calcula el temps que triga el carro en arribar al terra, si saps que manté la velocitat constant que li ha quedat després de la frenada.

Aixó es un tast del que els espera
Realitzat per: Adrià Ferrer, Guillem Coll, David Pons, Roger Segura i Daniel Val

2 comentaris:

  1. Aqui teniu el solucionari del problema
    https://docs.google.com/a/fje.edu/document/d/1cEivEj5mrsQMJneeeuualsGk1chS-Q-6FFNnssMPCT8/edit

    ResponElimina
  2. Em sembla que l'apartat on s'ha de calcular el temps que tarda en arribar als 9m l'acceleració hauria de ser positiva. Això és degut a que si el carro s'està frenant, les velocitats i l'acceleració han de tenir diferent signe. Per tant, si el sentit positiu és anar cap amunt i les velocitats són negatives, l'acceleració ha de ser positiva.
    Per tant:
    Xf = Xi + Vi · t + ½ a · t^2 --> 9 = 14 - 41t +½ 29,4 · t^2

    Elisabeth Sant 1r batx. A

    ResponElimina