Corioliseffect

Alexander stelde deze vraag op 30 november 2007 om 16:41.

Hallo,

Ik heb een vraag over een practicum dat ik heb gedaan. 

Ik heb een kogel met een constante snelheid over een draaiende platenspeler laten rollen vanuit het middelpunt. De snelheid op de y-as is constant. De kogel maakt een buigende beweging naar mate het verder de platenspeler af rolt.





De kogel krijgt een versnelling die toeneemt naarmate de straal van de plaat groter wordt. Nu wil ik van die draaiende beweging de middelpuntzoekende kracht uitrekenen. ( Fmpz=mv²/r)

Nu is mijn vraag: Hoe ik de Fmpz kan berekenen van deze beweging?

 Gr. Alexander 

 

Reacties

Jan op 01 december 2007 om 11:24

Dag Alexander,

Volgens mij heb je hier een verkeerd idee bij: ik zie helemaal geen middelpuntzoekende kracht. Ik zie alleen maar een kracht van de draaitafel op je kogel, dwars op de aanvankelijke bewegingsrichting van je kogel. Verder is dat een reële kracht, die m.i. weinig vandoen heeft met een coriolis-EFFECT.

Rekenen eraan wordt héél lastig. Niet alleen heb je te maken met een verandering van richting van het massamiddelpunt van je kogel; ook nog eens krijg je te maken met draaiing van je kogel. De kracht die je draaitafel uitoefent op je kogel wordt dus niet alleen gebruikt voor een zijdelingse versnelling van je kogel als geheel (massatraagheid), maar ook nog eens om je kogel aan het draaien te brengen (draaitraagheid).

Het Coriolis-effect is niks anders dan een kwestie van coördinatenstelsels die ten opzichte van elkaar bewegen. Afhankelijk van het coördinatenstelsel van waaruit jij de beweging bekijkt zie je een andere beweging van de kogel, en LIJKT het alsof iets een kracht ondervindt, omdat je een versnelling waarneemt. Als je dit proefje wil gebruiken om een coriolis-effect waar te nemen zul je dus voor twee dingen moeten zorgen:

a) een wrijvingsloze toestand tussen kogel en draaitafel, zodat je kogel in het coördinatenstelsel van de kamer waarin de opstelling staat gewoon rechtdoor gaat;

b) een camera die vast is gemonteerd op je draaitafel, zodat je een waarnemingspunt hebt dat onbeweeglijk is in het coördinatenstelsel van de draaitafel. 

Ik zie dus echt niet waarheen je hiermee kan om iets te doen met een Coriolis-effect. En nogmaals, ook een middelpuntzoekende kracht zie ik hier helemaal niet. Mijn collega's hier hebben er waarschijnlijk ook nog wel wat over te zeggen. In de tussentijd lijkt het me dan nuttig als je precies probeert uit te leggen wat je eigenlijk van dit proefje verwacht (behalve die Fmpz).

Groet, Jan

Bert op 02 december 2007 om 10:49

Beste Alexander,

je hebt een interessante proef gedaan een duidelijke resultaten behaald. Een correcte behandeling is lastig en zeker boven vwo niveau. Ik ben het probleem ooit tegengekomen in een Mechanica boek van David Morin. Het is probleem 30 uit hoofdstuk 9 Angular Momentum. Op de onderstaande URL vind je dit hoofdstuk: http://isites.harvard.edu/fs/docs/icb.topic192578.files/chap9.pdf

In de uitwerking (aan het eind van het hoofdstuk) wordt uitgelegd dat de kogel een cirkelbaan beschrijft.

Succes,

Bert 

Jaap op 27 januari 2008 om 16:07

Dag Bert,
Het boek van David Morin lijkt me erg mooi. Een (nieuwe?) gebonden editie is vanaf eind februari verkrijgbaar bij amazon.com. Ik heb het alvast besteld... Bedankt voor de verwijzing.
Groeten, Jaap Koole

Marit op 23 juni 2020 om 18:03
Hoi,

Ik doe een vergelijkbare proef. Welk programma wordt hier gebruikt voor de analyse van de beweging en hoe doe je dit precies?

Groetjes Marit
Theo de Klerk op 23 juni 2020 om 18:13
Waarschijnlijk Coach ... maar dat is na 11 jaar moeilijk te achterhalen.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Noortje heeft negenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)