Roterende staaf geraakt door een kogel

Jan stelde deze vraag op 31 maart 2010 om 20:58.

 

Hallo,

Zou iemand me op weg kunnen helpen met volgende oefening:

Een dunne staaf met een lengte van 0,5 m en een massa van 4,0 kg kan roteren in een horizontaal vlak omheen een verticale as doorheen het midden van de staaf. Een kogel (massa 3,0g) wordt in het horizontale vlak afgevuurd op het uiteinde van de staaf, die oorspronkelijk in rust is. In bovenaanzicht maakt de kogel een hoek van 60° met de staaf. Juist na de inslag van de kogel op de staaf bedraagt de hoeksnelheid van de staaf 10 rad/s. Wat is de snelheid van de kogel juist voor de inslag? (1283 m/s)

 

Alvast bedankt!

 

Reacties

Jan op 02 april 2010 om 11:53

Dag Jan,

In (jouw?) vertaling (uit Cummings?) vergeet je erbij te vertellen dat de kogel in de staaf blijft steken.

A uniform thin rod of length 0.50m and mass 4.0 kg can rotate in a horizontal plane about a vertical axis through its center. The rod is at rest when a 3.0 g bullet traveling in the horizontal plane of the rod is fired into one end of the rod. As viewed from above the direction of the bullets velocity makes an angle of 60 degrees with the rod (figure below). If the bullet lodges in the rod and the angular velocity of the rod is 10 radians per second immediately after the collision, what is the bullet's speed just before impact?

 Pas de wet van behoud van impulsmoment toe. Je zult dus eerst een uitdrukking moeten vinden om de impuls mv van het kogeltje om te rekenen naar een impulsmoment   zodat het nét is of hij vlak voor de botsing in een baan om diezelfde as van de staaf draait. (anders gezegd, de v omrekenen in een ω). Heb je formules voor de traagheidsmomenten van puntmassa en staaf?

Groet, Jan

Jan op 04 april 2010 om 18:20

Jan,

Het was een gegeven opgave die men waarschijnlijk wel vertaald heeft. Ik heb de oplossing gevonden via de tips die je me gaf.

Bedankt,

gr Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)