arbeid op vallende vogel

Ed stelde deze vraag op 26 april 2011 om 23:52.

De jan-van-gent is de grootste zeevogel vanhet Noordzeegebied.  Vanaf een hoogte van 30 m duikt hij daarbij zonder beginsnelheid loodrecht naar beneden en komt met een snelheid van ruim 100 km h-1 in het water terecht.

Een jan-van-gent heeft een massa van 2,8 kg. Op het tijdstip t = 0 s versnelt hij zonder verticale beginsnelheid door middel van een krachtige vleugelslag loodrecht naar beneden. Behalve de zwaartekracht levert hij dus zelf een kracht. Op t = 0,82 s is zijn snelheid 27 ms-1 .

Bereken de gemiddelde kracht die de jan-van-gent tijdens dit gedeelte van zijn duik levert. Vanaf t = 0,82 s werkt alleen de zwaartekracht nog. De jan-van-gent bevindt zich op dat moment nog 28 m boven het water.

Ik heb de formule F * dt = m*dv  gebruikt om F uit te rekenen en daarna plus de zwaartekracht en toen gedeeld door 2 gedaan. Volgens mij klopt mijn berekening niet. Hoe moet ik deze opgave aanpakken?

Reacties

Jan op 27 april 2011 om 08:25

Dag Ed,

bereken welke snelheid een vrij vallend object in 0,82 s zou kunnen halen

in werkelijkheid haalt hij in die tijd 27 m/s

het verschil moet hij er door arbeid van zijn vleugels bijgeleverd hebben

helpt dit je al op weg?

Groet, Jan

 

Ed op 28 april 2011 om 17:14

waarom kan ik de formule F * dt = m*dv niet toepassen en in welke situatie gebruik je deze formule?

En ik heb echt geen flauw idee hoe ik de snelheid op t=0,82 moet uitrekenen, heb je dit gegeven per se nodig?

Met gemiddelde bedoelen ze toch twee waarden voor kracht uitrekenen en vervolgens delen door twee? Of mag je niet delen door 2?

Jan op 28 april 2011 om 18:09

waarom kan ik de formule F * dt = m*dv niet toepassen en in welke situatie gebruik je deze formule?

 ik zeg niet dat je die niet mag gebruiken. Maar óm die te gebruiken (en dat geldt voor élke formule) mag er maar één onbekende zijn. F wil je weten, maar dv ken je ook niet. Bereken dus eerst welke snelheid de vogel zou halen zónder die extra vleugelkracht. je dv is dan het verschil met die 27 m/s.

En ik heb echt geen flauw idee hoe ik de snelheid op t=0,82 moet uitrekenen, heb je dit gegeven per se nodig?

zoals je hierboven leest, ja. Als je eenmaal met stoot en impuls bezig bent, men je misschien allang weer vergeten hoe je de snelheid van een versnellend object uitrekent?

v(t) = v(0) +at 

Met gemiddelde bedoelen ze toch twee waarden voor kracht uitrekenen en vervolgens delen door twee? Of mag je niet delen door 2?

 Hier wordt simpelweg bedoeld dat een echte vogel helaas geen constante kracht uitoefent, maar dat jij mag rekenen alsof dat wel zo zou zijn (bedenk je dus een Jan van Gent met constante straalaandrijving ipv met een paar vleugelslagen per seconde en dus geen constante kracht).

 Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Noortje heeft drie appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)