EXO vallen en rollen

Marjolein stelde deze vraag op 21 december 2008 om 17:26.
Hallo,

Wij zijn Marissa en Marjolein en zitten met een vraag over ons EXO natuurkunde.

Wij willen de gemiddelde versnelling berekenen van een vallend voorwerp en hebben een diagram die de tijd tegen de afstand uitzet. Nu weten we niet welke eindsnelheid en welke beginsnelheid we moeten gebruiken. Want het voorwerp stuitert ook nog. Als het voorwerp de grootste versnelling heeft gehaald is die nog niet op de grond geweest. Kunnen we het grootste verschil tussen de versnelling gebruiken om de gemiddelde versnelling te berekenen?

Alvast bedankt!

Groetjes, Marissa en Marjolein

Reacties

Jan op 21 december 2008 om 19:24
Dag Marissa en Marjolein,

In de praktijk van een vallend voorwerp in lucht zal de versnelling het grootst zijn als de snelheid nog minimaal is, want de zwaartekracht is constant, en de luchtweerstand neemt toe met de snelheid. Hierdoor neemt tijdens de val de nettokracht en daarmee de versnelling af.

Maar, is er inderdaad wel van een (significant) toe-of afnemende versnelling sprake?

we ..... hebben een diagram die de tijd tegen de afstand uitzet.

Maak daarvan dan eens een diagram dat de snelheid tegen de tijd uitzet? Is dat een rechte, of kun je er een duidelijke kromme uithalen?

Groet, Jan
Marissa op 24 december 2008 om 12:04
Hoi Jan,

Bedankt voor uw reactie!
We hebben nog een vraag over ons exo. Het gaat over de rotatie energie van een rollend voorwerp van een helling af.
Hoe kunnen wij dit het beste berekenen?

Groetjes, Marissa en Marjolein
Jan op 24 december 2008 om 13:57
Die is helemaal afhankelijk van de vorm van het voorwerp, en de verdeling van de massa over dat voorwerp.

Dat geheel vat je samen met de term "traagheidsmoment" , en samen met een hoeksnelheid bereken je de rotatie-energie van een rollend voorwerp.

Zelf afleiden van die traagheidsmomenten is niet altijd zo simpel. Op Wikipedia onder het lemma "traagheidsmoment" vind je een hele tabel met formules om de traagheidsmomenten van diverse standaard-geometrische vormen te berekenen.

Groet, Jan
Marissa op 24 december 2008 om 15:48
We gaan op zoek. Heel erg bedankt alvast.

Maar we hebben nog een vraag. We hebben nu onderzocht hoe de luchtweerstand afhangt van de helling met verschillende hoeken. Wij dachten hoe steiler de helling dus hoe sneller het voorwerp gaat en dus meer luchtweerstand ondervind. Dit blijkt echter niet het geval te zijn. Wij hebben nu een lege fles laten rollen van een helling van 23 graden en een helling van 34 graden. Nu blijkt dat de luchtweerstand bij de helling van 23 graden 5,4 N is en bij de helling van 34 graden is de luchtweerstand 3,1 N.
Kan dit kloppen??

En om de gemiddelde versnelling te bereken hebben wij de formule delta v delen door delta t gedaan. Wij hebben de v en de t uit de tabel van coach gehaald en hebben de grootste verschillen genomen. dit is niet het eindpunt maar zo.n beetje het midden kan dit ook of is dit geheel fout??


Alvast bedankt

groetjes Marjolein en Marissa
Marissa op 24 december 2008 om 16:17
Nog een vraagje. Sorry!

In ons diagram staat een min voor de snelheid, wij dachten dat dit de min was omdat hij naar beneden ging en mogen we die weglaten?
Dit hadden we dan ook gedaan, maar als we het na rekenen en dan met de min dan komen we op een heel ander antwoord en is de luchtweerstand bij een steilere helling dus die van 34 graden of 52 graden wel groter dan de helling van 24 graden.

Dus nu was de vraag moeten we juist wel met de min rekenen of juist niet??

Alvast heel erg bedankt

groetjes Marjolein en Marissa
Jan op 24 december 2008 om 17:20
Als je een luchtweerstand gaat berekenen mag ik aannemen dat je die rotatie-energie al  hebt opgelost? Anders kun je nauwelijks gaan rekenen aan waar al die zwaarte-energie blijft?

Verder, leuk dat je vragen stelt over minnetjes bij v's en zo, maar we zitten hier niet over jullie schouders mee te kijken op jullie kladjes. Als je op dat soort vragen een antwoord wil hebben zul je hier eens héél het relevante deel van je verhaal neer moeten zetten, met de nodige afbeelding(en) in een bijlage.

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)