hoeksnelheid en rotatie-energie

Danielle stelde deze vraag op 05 april 2018 om 17:22.

 Hoi

Ik ben met een project bezig waarvoor ik de rotatie-energie moet berekenen met de formule Erotatie=½ Iω^2 . Ik kom hier alleen niet uit omdat het niet lukt om de hoeksnelheid te bereken. Ik heb twee formules gevonden: ω=v/r  en ω= 2π/T . Ik krijg bij beide een ander antwoord en weet niet goed welke waarden ik precies in moet vullen en weet ook niet of mijn rekenmachine in graden of radialen moet staan bij het berekenen. 

Kan iemand mij helpen?

Groetjes 
Danielle

Reacties

Jan van de Velde op 05 april 2018 om 17:36

Danielle plaatste:

Ik heb twee formules gevonden: ω=v/r  en ω= 2π/T .

dag Danielle,

Die kloppen beide, en komen dimensioneel (d,w,z, als een hoek per tijdseenheid) ook overeen. Gewoonlijke eenheid is radialen per seconde, en dus is het slimmer om hoeken in radialen in te voeren.

Blijft dat verschillende uitkomsten geven, kom dan hier eens met de gegevens die je gebruikt, en hoe je die in beide formules verwerkt, dan vinden we allicht de reden van je verschil. 

groet, Jan
Danielle op 05 april 2018 om 17:50
Hoi

Ik kom nog steeds niet op dezelfde waarden uit als ik mijn rekenmachine op radialen zet. Dit zijn de dingen die ik invul:
v= 0,34m/s
r= 0,045m
ω=v/r
   =0,34/0,0145 
   =23,45  rad/s 

T=0,18 s
ω= 2π/T
   = 2π/0,18
   =100/9π

Klopt dit?

Groetjes, Danielle
Jan van de Velde op 05 april 2018 om 18:20

Danielle plaatste:


T=0,18 s
ω= 2π/T
   = 2π/0,18
   =100/9π

Klopt dit?


er van uitgaande dat dat gegeven van 0,18 s per rondje klopt, klopt dat ook, schrijf alleen liever (100/9)π ≈ 34,9 rad/s. 

 

v= 0,34m/s
r= 0,045m
ω=v/r
   =0,34/0,0145 
   =23,45  rad/s 


Als de baanstraal 0,045 m (4,5 cm) is, dan is de baanlengte voor één omwenteling dus 2πr = 2 x π x 0,045 = 0,283 m
met een baansnelheid van 0,34 m/s zou dat een omlooptijd T van s/v= 0,283/0,34 ≈ 0,83 s betekenen. 
Dus voor jouw twee berekeningen ga je uit van gegevens die niet met elkaar overeenstemmen

hier staat verder een rare (type?) fout, zie roodgemaakte gegevens. Maar ook als we de berekening hierboven met een straal van 0,0145 m opnieuw doen vinden we een omlooptijd van ongeveer 0,27 s en dus nog steeds geen 0,18 s. 

conclusie: de gegevens van straal, baansnelheid en omlooptijd komen niet met elkaar overeen. Een van de factoren wijkt een factor van ongeveer 1,5 of een factor 4,6 af (en dat hangt af van de vraag welke straal, 0,045 m of 0,0145 m de correcte is), of meerdere factoren samen wijken af met gezamenlijk dezelfde factor. 

groet, Jan
Danielle op 05 april 2018 om 18:25


Het is een straal van 0,0145 (type fout).
Ik zal de metingen nog een keer uitvoeren om toch goede antwoorden te krijgen.
Bedankt voor de hulp!

Groetjes, Danielle
Jan van de Velde op 05 april 2018 om 18:59
Dan zit er dus iets een factor 1,5 naast. Die straal zul je zomaar niet mismeten,  trillingstijd is met een goeie chronometer en een toerenteller ook nog wel te doen zonder een fout van 50% te maken, maar bijvoorbeeld een baansnelheid vast te stellen voor iets kleins dat zó snel ronddraait lijkt me niet het allereenvoudigst. 

succes, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Ariane heeft acht appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)