lu.se

Nationellt resurscentrum för fysik

Institutionen för Fysik, Lunds universitet

Denna sida på svenska This page in English

Uppswinget

Uppswinget är en stor gunga där man gungar upp till 120 grader och kommer 30 m över utgångshöjden, enligt uppgifter från Liseberg, som också anger att man 10 gånger under turen kommer upp i maxfarten 80 km/h.

  • Var under åkturen kommer man att känna sig tyngst? Lättast?
  • Använd värdena för höjd och vinkel för att beräkna längden av pendeln.
  • Vilken period har en pendel med denna längd ? (Dvs hur lång tid tar det att gunga fram och tillbaka en gång?) Du kommer väl ihåg att "sekundpendeln", som har en halvperiod på 1 sekund är ungefär 1m lång!
  • Hur lång tid tar hela turen om man ska åka 10 halvperioder?
  • Vilken fart kommer man upp i om man faller fritt i 30m?
  • Vilka skäl kan det finnas om farten blir något lägre i gungan?
  • De krafter som verkar på den som gungar är dels tyngdkraften och dels kraften från gungan. Hur stor är kraften från gungan i olika lägen?

    • I högsta punkten är hastigheten 0 (noll). Det finns inte någon centripetalacceleration utan accelerationen är bara i tangentens riktning. Hur stor blir denna acceleration? Hur stor är kraften från gungan?
    • I lägsta punkten utövar gungan en kraft uppåt för att dels motverka tyngdkraften, mg, och dels ändra rörelsens riktning, centripetalkraften, mv2/r. (Gungan påverkas dessutom av en kraft framåt för att få mer fart.) Hur stor blir den uppåtriktade kraften på den som åker?
    • Kommer man att uppleva "negativa g" under denna tur? Var?
    • Hur många g kommer man att uppleva som mest?

  • Vad kommer en accelerometer att visa? Jämför med tidigare uppmätta data eller ta upp egna.
  • På Liseberg: Tag fram mobiltelefonens stoppur och mät tiden för några halvperioder. Stämmer den med din uppskattning baserad på pendellängden? Är alla halvperioder lika långa?