Hoeksnelheid, wrijving in buis

Dennis stelde deze vraag op 10 oktober 2012 om 17:08.

Hallo,

 Voor natuurkunde hebben wij een opdracht om de F wrijving in een pvc-buis te berekenen. We moesten een kogeltje door een buis laten rollen



als het balletje op de tafel kwam liet het een stip achter door carbonpapier. Gemiddelde afstand van de einde van de buis tot aan de stippen is 48 cm. Einde buis staat op een hoogte van 30 cm, en de buis hoogte is 31 cm. De buis was aan het eind een horizontaal stukje, en de rest van de buis gaat 45 graden omhoog. Luchtwrijving mag worden verwaarloosd.

Om de wrijving te berekenen had ik bedacht om eerst de theoretische snelheid zonder wrijving te berekenen, m.b.v. de Wet van Behoud van Energie: m x g x h = 1/2 x m x v^2 + 1/2 x I x ω^2. En daarna met 1/2 x g x t^2 en s = v x t de afstand berekenen. Je weet dan de theoretische afstand en de werkelijke afstand, daarmee bereken je de verschillende snelheden die je er mee krijgt. Om de arbeid te berekenen met de snelheden gebruik je W = ½ x m x v2 Je berekent het met beide snelheden uit, en dan krijg je verschillende antwoorden. Door deze van elkaar af te halen houd je de F Wrijving over.

 

Nu is mijn vraag, om de ω te berekenen heb je de formule 2π/T. Hoe kun je de T dan berekenen? D.m.v. 0,31 = 1/2 x g x t^2 ?? (dus je gebruikt de hoogte van de buis)

 

Alvast bedankt voor het antwoord!!

 

Gr. Dennis

 

 

 

Reacties

Jan op 10 oktober 2012 om 18:00

Dennis, 10 okt 2012

 om de ω te berekenen heb je de formule 2π/T. 

Dat helpt hier niet direct, wél indirect. 

Wat mogelijk beter helpt is het besef dat ω en v een rechtevenredig verband kennen via de straal van je kogeltje.......

Met andere woorden, je kunt ω uitdrukken als een functie van v.

Groet, Jan

Dennis op 11 oktober 2012 om 07:34

v = ω x r, dus ω = v/r. Is dit juist?

Moet je die v dan ook als onbekende meerekenen?

Klopt de rest van de berekening eigenlijk?

 

 

 

Jan op 11 oktober 2012 om 09:19

Je aanpak (een berekening zie ik niet) met de wet van behoud van energie is correct als je dat bedoelt. 

hoeksnelheidkun je niet meten, maar door v/r in te vullen voor omega elimineer je een onbekende uit je energievergelijking en kun je dus makkelijk de theoretische snelheid berekenen, en daarmee de horizontale afstand die het kogeltje theoretisch nog zou moeten afleggen tijdens de vrije val. 

Als daar je probleem niet zat/zit begrijp ik niet wat je bedoelt.

Groet, Jan

 

Dennis op 11 oktober 2012 om 14:52

Hallo Jan,

Bedankt voor het snelle antwoord!, het is inderdaad aanpak en geen berekening...

 

Ik ben er nu uitgekomen! 

 

Nogmaals bedankt voor de hulp!

 

Gr. Dennis

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)