Fødebollemaskinen

Brobygningsopgave - Fysik - Flødebollekasteren

Til festen var medbragt en flødebollekaster. Når flødebollerne bliver kastet påvirkes de af tyngdekraften, og laver derfor en buet parabelbane, som vist på figuren.

Du spørger interesseret ind til flødebollekasteren, og får at vide, at den skyder flødebollerne af sted med en hastighed på $v=8\frac{m}{s}$ . Du får også at vide, at kasteren slipper flødebollerne med en vinkel på $a=60°$ med vandret.

Kasteren bliver gjort klar, og festdeltagerne breder sig ud foran kasteren. Du vil rigtig gerne have en flødebolle. Heldigvis hvisker din fysiklærer, der er inviteret med til festen, at kastelængden l er givet ud fra formlen:

$l=\frac{v^2·\sin \left(2·a\right)}{g}$

Hvor g er det man kalder tyngdeaccelerationen på $g=\mathrm{9,82}\frac{m}{s^2}$ .

• I hvilken afstand l skal du stille dig fra kasteren?

Beatrix, der er med til festen, har lidt genert stillet sig ned bagerst. Hun står 8 m fra kasteren. Operatøren ved at flødebollekasteren skyder længst ved en skudvinkel på $a=45°$. Hun ser Beatrix, og forsøger at sende en flødebolle ned til hende, ved at stille noget under kasterens bagende, så den får den optimale skudvinkel.

• Sender operatøren en flødebolle ned til Beatrix?

På kasteren viser det sig, at det er muligt at ændre affyringshastigheden for flødebollerne ved at øge spændingen på kastearmen.

• Hvilken hastighed skal flødebollerne skydes afsted med, hvis Beatrix skal få en flødebolle?