verticale worp

peter stelde deze vraag op 13 oktober 2008 om 17:45.

Vanaf een hoogte van 100m boven de grond wordt een puntmassa verticaal naar boven gegooid.
g=10m/s

Na 10 sec bereikt de puntmassa de grond.

Bereken met welke snelheid de puntmassa gestart is.

 

Reacties

Jan op 13 oktober 2008 om 17:54
Dag Peter,

een bekend probleem, verticale worpen.

Kun je eens laten zien wat je er zelf al van weet, en waar je vastloopt? Dat maakt het makkelijker om je denkfouten op te sporen.

En dan voelen we ons tenminste helpers in plaats van huiswerkmachines... :-)

Groet, Jan
peter op 13 oktober 2008 om 19:52
Een vorige vraag was: een puntmassa wordt loodrecht omhoog geworpen en bereikt een hoogte van 245 meter. g=10m/s²
Bereken v(0).
Oplossing: s(afstand)/0.5*g = 245/5=49     √49=7, 7 is de tijd in sec die de puntmassa onderweg is.
t*g= v(0),   7*10m/s²=70m/s.

Maar bij de vorige vraag kom ik er (net als mijn docent) niet uit met een berekening. Ik weet wel dat het antwoord 40m/s is.
 
alvast bedankt

Jan op 13 oktober 2008 om 22:15
Dag Peter,

Ik heb net als je docent wel eens zo'n blind ogenblik dat ik het even niet zie. Probleem is dat we niet zelden te moeilijk gaan zitten denken.


je hebt een afstand op tijdstip t  s(t)
je hebt een afstand op tijdstip 0  s(0)
je hebt een tijd t
je hebt een versnelling a
je vraagt een snelheid op tijdstip 0 v(0)

Die kom ik allemaal tegen in de standaardformule voor bewegingen

s(t) = s(0) + v(0)t + ½at²

Gewoon nétjes invullen en het antwoord rolt er zó uit.



"Leuker kunnen we het niet maken, makkelijker wel". :)

groet, Jan
peter op 14 oktober 2008 om 16:16

Wat wordt bedoeld met:
je hebt een afstand op het tijdstip t  S(t)?
ik dacht dat ik die juist niet had.

Jan op 14 oktober 2008 om 19:36
Dag Peter,

s(t) heb je wél. Je moet namelijk éven in de gaten houden dat, nadat de puntmassa het hoogste punt heeft bereikt, de bal weer gaat vallen en s daarmee weer terug kleiner wordt. Op de hoogte waarop de puntamassa werd afgevuurd is s weer 0.....

En daarna daalt de puntmassa nog 100 m.

dat wordt dus een stelsel met meerdere vergelijkingen
voor dat stuk vanaf afvuren tot weer op dezelfde hoogte terug weet je dat v(0) = at 
neem voor a de afgeronde 10 m/s² , en hij moet heen en terug.
dus geldt dat t = 2 × v/10 (met v= v(0))
Dan is er nog de tijd T dat het projectiel nog 100 m dieper valt
t + T = 10 s (gegeven)
en voor die laatste 100 m weet je
100 = v × T + ½ × 10 × T² 
drie vergelijkingen met drie onbekenden, de rest is algebra

Groet, Jan
widjesh op 14 december 2012 om 00:04

xt-5tkwadraat+-100
x=40

Jan op 14 december 2012 om 08:25

Dag widjesh,

dat klopt wel, maar gebruik liever niet "x" als onbekende in zo'n berekening, want dat is een wereldwijd gebruikt symbool voor "plaats". 

De onbekende is hier v0.

En vergeet ook niet de eenheid bij je eindantwoord....

Groet, Jan

Xander op 19 november 2018 om 19:04
Een kangoeroe is in staat om tot een hoggte van 2,62m te springen. Bereken de beginsnelheid waarmee hij moet afzetten om deze hoogte te bereiken.Hoe moet ik hier aan beginnen?
Jan van de Velde op 19 november 2018 om 19:18
dag Xander,

een optie is om de idee uit mijn bericht hierboven van 13 oktober 2008 om 22:15 te gebruiken. 

Een tweede optie is toepassen van de wet van behoud van energie: de bewegingsenergie bij de start wordt tijdens het omhooggaan omgezet in hoogte-energie. Op het hoogste punt is alle aanvankelijke bewegingsenergie omgezet in hoogte-energie. 

Beide opties moeten hetzelfde resultaat leveren

probeer eens en laat ons eens zien hoever je raakt. 

groet, Jan
Xander op 19 november 2018 om 19:24


Theo de Klerk op 19 november 2018 om 19:41
Hoeveel zwaarte energie heeft de kangeroe als hij op 2,62 m hoog gesprongen is?
Die energie moet hij als kinetische energie (1/2 mv2) hebben bij het afzetten.
Jan van de Velde op 19 november 2018 om 19:54

Xander plaatste:

(foto's van volledige uitwerking)

dag Xander,

Klopt helemaal. Dus wat was nou eigenlijk je probleem??

Het is overigens niet nodig om werkelijk élk wiskundig tussenstapje in een aparte regel te noteren. Als je dat nodig hebt om overzicht te houden, prima, vooral blijven doen, maar een beetje overkill is het wel Op een tentamen of examen gaat zo'n sommetje je dan veel te veel tijd kosten. Dit had in een regel of 10 ook wel gekund. 

(en tussen haakjes: je kunt jezelf akelig veel rekenwerk besparen als je je realiseert dat je dezelfde uitkomst zou moeten krijgen als je de vraag herschrijft tot: een kangoeroe springt uit stilstand 2,62 m naar beneden. Met welke snelheid raakt hij de grond? 
Dan is v(0) namelijk gelijk aan 0, en valt de term v(0)t uit de bewegingsvergelijking, waardoor je in een regel of 5 klaar bent met je berekening omdat je bijvoorbeeld die wortelformule (abc-formule) niet meer nodig hebt. )

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)