Snelheid van projectiel

Guus stelde deze vraag op 12 december 2007 om 15:52.

Ik moet de snelheid bepalen waarmee een projectiel mijn eigen luchtgeweer verlaat.  Hebben jullie suggesties hoe ik dit m.b.v. een proef kan doen?

Ik zat zelf te denken om de wet van behoud van impuls te gebruiken.

p=m*v

 

Σpna = Σpvoor, ofwel: Σ(m · vna) = Σ(m · vvoor).

 

De luchttoevoer kan ik zelf regelen (=hoeveelheid druk in de luchtkamer).

Luchtwrijving mocht ik van de leraar verwaarlozen, want anders kun je snelheid moeilijk bepalen.

 De proef die ik in gedachte heb:

He projectiel  tegen een voorwerp, een blok, aanschieten en met behulp van videometen de snelheid van het voorwerp bepalen na de botsing.

Hier stuit ik op een probleem. Het blok ligt op de grond, dus er is hier sprake van rolwrijving. Hiermee lukt het mij niet om de snelhjeid te bepalen, omdat het blok verder zal glijden wanneer het op een glad oppervlak ligt.

Hoe kan ik de snelheid anders bepalen?

Het gebruik van videometen (coach) is toegestaan 

 

 

Reacties

Jan op 12 december 2007 om 18:05

Dag Guus.

Je idee om het kogeltje in een blokje te schieten is prima. Alleen, je wrijvingskracht is een onbekende, dus heb je een probleem om uit de verschuiving van het blok andere gegevens te berekenen.

Moet je dat blokje eens ophangen aan een touwtje en mbv videometen bepalen welke uitwijking/hoogte blokje en kogeltje samen halen. Een opstelling als een slinger dus.

Zie je wat ik bedoel?

Groet, Jan

Guus op 12 december 2007 om 23:04

Bedankt voor je reactie.

Nu nog even de volgende vraag:

Ik heb net even rondgesnuffeld op het internet over de ballistic pendulum-proef.

Is het hierbij echt nodig dat onze projectiel in het houten blok vastzit, na de botsing.  Want ik weet niet of onze projectiel wel sterk genoeg is. (Het is geen echte kogel)

Jan op 12 december 2007 om 23:56
Niets verplicht je om een houten blok te gebruiken. Maar je projectiel zal er absoluut in moeten blijven zitten, zodat de volle impuls wordt overgedragen.
Guus op 13 december 2007 om 15:15

Hoe lang moet de lengte van het koord zijn waar ik het blokje op ga hangen?  Dit heeft toch ook wel invloed op de hoogte die het blok bereikt na botsing.

 

Jan op 13 december 2007 om 21:48

Dag Guus,

Kijk eens even goed naar de energie-achtergrond van het geheel. Onsderin krijgt het blokje bewegingsenergie. Als het blokje bij de maximale uitwijking weer stilhangt, heeft het dan nog bewegingsenergie? Zo nee, in welke vorm van energie is die dan omgezet? Denk dan aan de wet van behoud van energie.

Gaat er een lampje branden?

Groet, Jan

Guus op 14 december 2007 om 13:43

Ja, dat snap ik wel: Ekin=Ez.

Maar stel je eens voor: - je gebruikt een slinger met een koordlengte van 30 cm en een slinger met een lengte van 1 meter.

Daarna duw je het blokje met een bepaalde kracht, dit doe je ook bij de andere slinger met een dezelfde kracht. Dit zul je toch zien dat de slinger van 30cm hoger komt dan die van 1 meter?

 Naja, als dit niet waar is, zal ik maar aanmeten dat de koordlengte helemaal geen invloed heeft op de hoogteverschil.

Jan op 14 december 2007 om 17:47

Dag Guus.

Natuurwetten zijn er niet voor niks. En ik heb ze niet verzonnen. Voorlopig heebben we nog nergens iets kunnen waarnemen dat de wet van behoud van energie overtreedt, dus we kunnen iet anders dan aannemen dat die geldt. Ook voor je ballistische pendule dus.

Dan zul je toch zien dat de slinger van 30cm hoger komt dan die van 1 meter?

Daarmee zou je pendule die wet van behoud van energie overtreden. Ik ben benieuwd. (of eigenlijk ook niet... :) ...)

Twee mogelijke addertjes onder het gras. Als je pendule een lengte heeft van 30 cm, kan de hoogtetoename nooit meer dan 60 cm worden. Dan gaat hij dus een paar keer rond en is je meting waardeloos. Tweede addertje: Maak je blokje plus projectiel te licht, en de luchtweerstand op de beweging van je blokje kan roet in het eten gaan gooien.

Groet, Jan

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Roos heeft veertien appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)