kogeltje valt in vloeistof
Hendrik stelde deze vraag op 13 december 2010 om 14:15.Beste,
ik moet de valversnelling van een gewichtje in een vloeistof berekenen.
Nu heb ik 2 sensoren geplaatst met een afstand van 1,25 meter van elkaar.
In de cilinder heb ik een vloeistof gedaan. Bij de ene sensor is een tijd gemeten en bij de andere zo heb ik de tijd die het gewichtje erover gedaan heeft om de afstand af te leggen.
Nu moet ik de valversnelling gaan berekenen, maar welke formule heb ik hiervoor nodig?
Kan iemand me helpen?
Of is het zo dat je alleen de gemiddelde snelheid kan berekenen? Ik heb wel 2 tijden per sensor, zo heb ik een tijd bij het begin van de sensor en aan het eind.
Reacties
dag Hendrik
Je kunt niet "de valversnelling van een gewichtje in een vloeistof" meten.
Zonder weerstand zal die valversnelling gewoon de fameuze 9,81 m/s² zijn (als je de proef tenminste hier op aarde uitvoert, wat ik aanneem).
Maar de vloeistofweerstand gooit roet in het eten. Hoe sneller je gewichtje door de vloeistof gaat, hoe kwadratisch groter de weerstand wordt, hoe kleiner daarmee de versnelling wordt, en vaak al na korte afstand is daarmee die versnelling helemaal 0 geworden. Het gewichtje gaat daarna met een constante snelheid (dus versnelling 0) naar beneden.
Dus ik denk dat er iets mis is met je opdracht.
Groet, Jan
Ow oke.
Ik zou dus de formule a=Δv/Δt moeten gebruiken?
Voor de slingerproef kan ik wel de valversnelling meten toch?
Dit met de formule T=2π(wortel)l/g(/wortel)
Deze kan ik niet gebruiken bij de cilinder toch?
Wacht....
Was je van plan de valversnelling te bepalen door de eindsnelheid te meten waarmee een zeker blokje/kogeltje door een vloeistof valt? Dus, op die wijze experimenteel vaststellen of die 9,81 m/s² wel klopt?
Want dat is eventeel wél een zinnige opdracht.
Groet, Jan
Ja ik moet voor me pws de valversnelling van een kogeltje in een vloeistof bepalen. Alleen ik kwam er helemaal neit meer uit.
Ook moest ik de valversnelling van de slingerproef bepalen. Hierbij heb ik verschillende metingen gedaan en bovenstaande formule gebruikt (zie vorig bericht). Ik kwam hierbij uit op een g die varieert tussen de 8,9 en 9,7 m/s2
Klopt deze formule sowieso wel?
Nu vraag ik me af of het sowieso wel mogelijk is de valversnelling in een vloeistof te meten.
Want ik heb de tijd hoelang de kogel erover gedaan heeft tussen de 2 sensoren en de afstand. Kan ik op een of andere manier de valversnelling meten?
Wat is dat precies met de eindsnelheid dan?
de valversnelling van een kogeltje in een vloeistof bepalen
nogmaals, dit zo zeggen is onzin.
Wat je kunt doen is de formule van weerstand in een fluidum gebruiken:
Fw=½·A·Cw·ρ·v²
er is nu één kracht die je balletje naar beneden trekt door de vloeistof, en dat is de zwaartekracht, formule Fz = m·g
en dan zijn er twee krachten die je balletje daarin tegenhouden, namelijk de opwaartse kracht (Archimedeskracht FA, gelijk aan het gewicht van het door het kogeltje verplaatste water) en die eerder genoemde vloeistofweerstand.
Op zeker moment tijdens de "val" wordt door de steeds toegenomen snelheid de weerstand zó groot dat de snelheid niet meer toeneemt, de nettokracht is dan 0. In absolute zin is dan Fz even groot als FA en Fw samen. Het balletje valt dan verder met constante snelheid naar beneden.
Kunst is om die eenmaal bereikte constante eindsnelheid te meten. Kwestie van een afstand en een tijd meten, maar dan wel zeker weten dat over dat meettraject die eindsnelheid al bereikt is. Het beste darvoor is drie sensoren onder elkaar, want als je tussenn sensor 1 en 2, en tussen sensor 2 en 3 ezelfde snelheid vaststelt is de snelheid zeker constant.
Stop dan verder de nodige gegevens in je formules en je zou g moeten kunnen bepalen.
Duidelijk zo?
Groet, Jan
