vallende bollen

Mii stelde deze vraag op 24 januari 2009 om 14:07.

Twee even grote bollen vallen naar beneden over een zeer grote afstand. Als bol 1 een massadichtheid heeft die 3 keer groter is dan die van bol 2, wat kan je dan zeggen over de verhouding v1/v2 (met v1 de snelheid waarmee bol 1 op de grond terecht komt, en v2 de snelheid waarmee bol 2 op de grond terecht komt)

A. 0,577
B. 1,732
C. 1
D. Onmogelijk te bepalen

=> Geen idee hoe je het moet berekenen.

Kan iemand me aub helpen?

Reacties

Jan op 24 januari 2009 om 15:41
Dag Mii,

Is het de bedoeling dat luchtweerstand hier NIET verwaarloosd wordt??

Groet, Jan
Mii op 24 januari 2009 om 15:51
Wel, dat vroeg ik me ook af. Als ze verwaarloosd mag worden is het antwoord 1. Dat had ik op de test genomen en het was fout. Dus ze zal niet mogen verwaarloosd worden.
Jan op 24 januari 2009 om 16:56
Dan gaan we het eens bekijken aan de hand van resulterende krachten. De bollen hebben beide een gelijke diameter, dus ondervinden ze bij een gelijke snelheid ook een gelijke luchtweerstand.

$$ F_w = 0,5 \cdot Cw \cdot A \cdot \rho _{lucht} \cdot v^2 $$

Hoe sneller ze vallen, hoe hoger die luchtweerstand oploopt. Op een goed moment is de luchtweerstandskracht even groot als de zwaartekracht. Vanaf dat moment is de nettokracht op de kogel 0 N, en zal de valsnelheid dus niet meer toenemen. Dat noemen ze dan ook wel eens de "eindsnelheid".

Alleen, op de ene kogel is de zwaartekracht 3 x zo groot als op de andere. Dus zal dat krachtevenwicht pas ontstaan bij hogere snelheid.

Omdat behalve v² alle factoren van de kogels gelijk zijn, moet voor de zwaarste kogel v² dan ook 3 x zo groot worden voordat de eindsnelheid wordt bereikt.

Duidelijk zo?

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)