kinetische energie op een helling met wrijving

Robientje stelde deze vraag op 04 februari 2009 om 15:49.

De uitgangssituatie is dus de volgende.
Je hebt een helling met hellingshoek 25,2° en µ=0,30.
Andere gegevens: -y=2,1m
                              -x=4,4m
                              - m=1,50kg
                              -v0=0
=> Vraag: Bereken de potentiële energie op de top en
                 onderaan de helling + Bereken het verschil tussen
                                                     beide
De uitkomst zou iets van een 11 à 12 J moeten zijn.

Ik weet wel hoe je de potentiële energie normaal berekent, maar hier zit je met het probleem van die wrijving. Ik dacht dat die geen verschil uit maakte, maar we hebben gezien dat
Ek2-Ek1=Ep2-Ep1=W
En aangezien Ek1=0 (V0=0)
weten we Ek2=ΔEp

Maar hoe bereken je dan die ΔEp in geval van wrijving?

Reacties

Jan op 04 februari 2009 om 17:40
Dag Robientje,

ΔEp heeft niets met wrijving te maken, wél met het hoogteverschil Δh. Als ik over dat hoogteverschil het verlies aan potentiële energie bereken kom ik niet aan 11 à 12 J, maar

ΔEp = m·g·Δh = 1,50 x 10 x -2,1 = -31,5 J

Zonder wrijving kun je dan eenvoudig uitrekenen met welke snelheid je blok dan beneden arriveert, want de volledige potentiële energie zal daar zijn omgezet in kinetische energie Ekin = ½mv²

Waar het nou op uitdraait is dat je moet zien te berekenen hoeveel arbeid de wrijvingskracht Fw verricht. Arbeid bereken je met W= Fw·s.

Berekende wrijvingskracht die langs die helling werkt.......

Die wrijvingskracht werkt langs héél de weg van de helling, bereken dus de lengte van de helling (schuine zijde van je "driehoek").........

wet van behoud van energie: ΔEp +( ΔEk + W) = 0
Als je die arbeid nou eerst van de potentiële energie aftrekt, dan weet je hoeveel energie er nog voor de beweging over is.

Duidelijker?

Groet, Jan
Robin op 07 februari 2009 om 11:06
Ey,
sorry voor de late respons.
Voor s kom ik 4,8 m uit en Fw=4,1N
=> Dus is Q(wrijvingswarmte) dan gelijk
     aan Fw*s*cos(180°) ?
Want ik denk dat ik het volgende moet uitkomen:
ΔEp=ΔEk+Q (met Q dan de absolute waarde van wat ik hierboven heb geschreven)

Klopt dit?
Jan op 08 februari 2009 om 01:36
Dag robientje,

Ik vind een hellinglengte van 4,875 m (niet tussentijds te ver afronden) en een wrijvingskracht van 1,5 x 9,81 x 0,30 x sin(25,2°) = 4,404 N.

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Roos heeft achttien appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)