Massa niet gegeven?

Timo stelde deze vraag op 15 februari 2009 om 14:30.
Hoi ik zit vast met NASK1kgt pulsar hoofdstuk 11 verkeersveiligheid.
de vraag gaat als volgt bereken ez =m*g*h als de hoogte 100m is.

en dan nog Ek =0,5m*V2

en omdat energie niet verloren gaat zijn er nog veel meer formules die waar ik niet uitkom.


Reacties

Jan op 15 februari 2009 om 15:05
Dag Timo,

Ik weet niet zeker of ik je probleem helemaal goed begrijp. Gaat het om de vraag in de tweede afbeelding? Uit je titel begijp ik dan dat je er niet uitkomt omdat er nergens een massa gegeven is? Als het je wél lukt mét massa, dan geef ik je nu die massa: 300 kg. Om dan goed te oefenen, reken het ook maar eens uit voor een massa van 200 kg. Verrassende uitkomst........... :-)

Pak nu een of ander oud boek, en iets lichts zoals een rolletje plakband of zo. Hou ze netjes naast elkaar op ongeveer 1,5 m hoogte, en laat precies gelijk los. Let goed op wanneer ze op de grond vallen.................................................

In je eerste afbeelding leggen ze uit dat je geen massa nodig hebt om met een hoogte-energie een bewegingsenergie te berekenen.

Een voorwerp dat op de grond valt heeft namelijk zijn hoogte-energie helemaal omgezet in bewegingsenergie.

hoogte-energie bereken je met m·g·h
bewegingsenergie met 0,5·m·v²

mgh vóór de val is dus gelijk aan 0,5mv² aan het eind van de val

m·g·h = 0,5·m·v²

Dan een beetje wiskunde, de balansmethode. Je mag in zo'n vergelijking van álles doen, zolang je maar aan beide kanten van het "=" -teken hetzelfde doet.
Dus deel ik beide zijden door "m", de massa. Heeh, nergens in de formule meer een massa te bekennen. De snelheid waarmee iets op de grond valt moet dus niet afhangen van de massa. En de tijd die iets erover doet om van een bepaalde hoogte op de grond te vallen is dus ook helemaal onafhankelijk van de massa. Op aarde merk je dat niet altijd, omdat bij hogere snelheden de luchtweerstand roet in het eten gooit. Maar dit proefje hebben de Apollo-15-astronauten op de maan, zonder lucht dus, geprobeerd met een adelaarsveertje en een hamer.


http://www.youtube.com/watch?v=MJyUDpm9Kvk

Kom je er nog niet uit, kom gerust terug hier, gaan we verder.
Groet, Jan
Timo op 15 februari 2009 om 17:35
Ik kom er toch nog niet helemaal uit.
De formule is waarschijnlijk hoogte*zwaartekracht maar dat is dan gewoon keer tien? moet ik dan nog van m/s naar km/h met keer drie,zes? de formules van valafstand en valsnelheid begrijp ik ook nogsteeds niet.

Jan op 15 februari 2009 om 17:58
Timo Rolloos, 15 feb 2009
Ik kom er toch nog niet helemaal uit.

De formule is waarschijnlijk hoogte*zwaartekracht maar dat is dan gewoon keer tien?

m·g is zwaartekracht, en h de hoogte. Dus hoogte-energie is zwaartekracht x hoogte =  m·g·h .

m is je massa in kg
g is de zwaartekrachtversnelling (zie je BINAS, vmbo-binas tabel 1)
h is de hoogte in meters 

 moet ik dan nog van m/s naar km/h met keer drie,zes?

Ja, wen je voor de veiligheid aan om in natuurkundeformules alleen maar SI-eenheden te gebruiken 


 de formules van valafstand en valsnelheid begrijp ik ook nog steeds niet.

Hiervan weet ik niet wat je ermee bedoelt. Is valafstand niet gewoon de hoogte waarover je valt, en valsnelheid gewoon de snelheid waarmee je aan het vallen bent op een bepaalde hoogte?

Groet, Jan
Timo op 17 februari 2009 om 09:13
Ok maar ik kan het echt niet
Jan op 17 februari 2009 om 18:41
Dag Timo,

OK, proberen we het anders. Ik heb hier je boek niet. Type eens een vraag waar je niet uitkomt hier uit, en maak eens een beginnetje met de uitwerking, ook hier, zover je komt. Leg ik hem je stap voor stap uit vanaf daar. Niet in één klap, stap voor stap. Dus blijf daarna steeds vrij snel terugkijken, anders duurt het te lang. Vanavond zal ik elk halfuur hier kijken

Groet, Jan
Timo op 18 februari 2009 om 21:52
[img]http://img19.imageshack.us/img19/3461/p1040578sm8.jpg[/img]

Ok het gaat vooral om deze examenvraag.

je moet v m/s uitrekenen. en ik heb het antwoord hier ook.
zwaarteenergie gelijkstellen aan bewegingsenergie
gebruik van Ez = m x g x h
gebruik van Ebew = o,5 x m x v2
rest van de berekening juis v = 8 m/s


Wat weet ik? de hoogte is 3,2meter
De kerel met het skateboard weegt 70kg = 700Newton

70 x 10 x 3,2 = 2240J          v m/s is niet gegeven?

de tweede volume Ebew snap ik niet.

Hoe komen ze bij 8 m/s?   het is duidelijk dat het met een valsnelheid te maken heeft en zwaartekracht dat omgezet wordt in zwaarteenergie en daarna bewegingsenergie. maar hoe reken ik dat uit?

Jan op 19 februari 2009 om 08:19

gegeven en gevraagd:

Ez = 2240 J (netjes berekend met Ez= m·g·h)
wet van behoud van energie:
"zwaarteenergie gelijkstellen aan bewegingsenergie"

Oftwel, de zwaarte-energie die hij bovenaan de halfpipe heeft is onderaan de halfpipe helemaal omgezet in bewegingsenergie.
Dus, Ebew onderaan = 2240 J

Ebew bereken je met Ebew = 0.5·m·v²


Ebew = 0,5·m·v²

vul in wat je weet: 2240 = 0,5 x 70 x v²
reken zo ver mogelijk uit: 2240 = 35 x v²

nou wordt het wiskunde, balansmethode, je moet dit omwerken naar een uitdrukking met de v aan één kant, helemaal alleen, v = ............
daarvoor staan die 35 en dat kwadraatje in de weg. Die gaan we stap voor stap wegwerken:

Volgens de balansmethode mag je van alles doen in deze vergelijkingen, zolang je maar aan beide zijden hetzelfde doet.

2240 = 35 x v²

eerst die35 aanpakken, daar staat kéér 35, gaan we het tegenovergestelde doen van keer 35, beide zijden dan maar eens delen door 35:

2240 : 35 = 35 : 35 x v²

zover mogelijk uitrekenen:

64 = v² ( want keer 35 gedeeld door 35 is 35/35 = 1)

Nu nog dat kwadraatje, het tegenovergestelde van kwadrateren is worteltrekken, dus nu beide zijden onder het wortelteken zetten:

√64 = √v²

wortel 64 is 8, en wortel v² = v

8= v

hoera, de snelheid onderin de halfpipe zal 8 m/s zijn.

De titel van je vraag is "massa niet gegeven". Ik nem aan dat je dus zo'n opgaafje hebt waarbij inderdaad geen massa is gegeven. Dat kun je op zo'n zelfde manier oplossen, maar ik zou graag weten of je snapt wat ik hierboven uitlegde.

Voor die balansmethode bestaat ook nog een microcursusje, met oefeningen.

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?showtopic=93336





Maar als je de truukjes die ik hierboven voordeed snapt heb je voor dit hoofdstuk wel genoeg. Er zit geen lastigere wiskunde in de vmbo-natuurkunde-examens.

Groet, Jan

Timo op 20 februari 2009 om 15:21
Ik snap het nu helemaal. die balansmethode heb ik nog nooit gehad dus dat snap ik nu ook. Erg handig bedankt!
Jan op 20 februari 2009 om 18:35
Timo Rolloos, 20 feb 2009
 die balansmethode heb ik nog nooit gehad

Dag Timo,

Ik weet vrijwel zeker dat je die wél hebt gehad. Maar ik neem je dit niet kwalijk, want ik krijg deze reactie óók altijd van mijn eigen leerlingen, en daarvan weet ik zeker dat dat bij mijn wiskundecollega's wel degelijk en grondig is behandeld. Ik geef sinds een half jaar zelf ook noodgedwongen wiskunde aan een 3-kadergroep, en kom nog veel meer dingen tegen die ik bij natuurkunde steeds weer opnieuw moet gaan uitleggen.

Op één of andere manier nemen jullie dat niet mee vanuit het wiskundelokaal naar de andere vakken, en we snappen nog steeds niet goed hoe dat nou komt. Dat is bijzonder jammer, want als je die dingen doorhebt wordt natuurkunde ineens drie keer zo makkelijk.

Succes, en kom gerust nog eens terug.

Groet, Jan
Timo op 20 februari 2009 om 21:59
nee sorry ik heb 3 jaar geen school gehad en probeer in 1 jaar nu examen te doen dus het is wel goed mogelijk dat ik die niet heb gehad.  Mijn zusje kent het bijvoorbeeld wel. Maar ik ben beter in gokken en inklemmen dan de balansmethode
Jan op 21 februari 2009 om 11:55

Excuses nergens voor nodig.
Succes ermee, en nogmaals, kom maar af als je ergens in vastloopt.

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)