Hoogteverschil berekenen massa-veersysteem
Klaas stelde deze vraag op 16 november 2014 om 14:24. Hallo ik kom niet uit bij deze opdracht kunnen jullie mij altublieft helpen.
Ik moet met de stelling van Pythagoras berkenen hoeveel de massa op een slinger met een veer eraan in de uiterste stand omhoog is gekomen ten opzichte van de evenwichtsstand, dit hoogte verschil is ∧H.
De veerenergie is 0.036J
de massa is 0.15kg
de massa wordt 5cm naar beneden getrokken
overige info:
C=29Nm
Reacties
dag Klaas,
ik neem aan dat je "slinger met een veer eraan" gewoon een verticaal hangende veer is met daaraan een masablokje, een zg massa-veersysteem. En dat je dat massablokje dan 5 cm verticaal naar beneden trekt en loslaat:
https://en.wikipedia.org/wiki/Effective_mass_%28spring%E2%80%93mass_system%29#/media/File:Simple_harmonic_oscillator.gif
verder neem ik aan dat je met die "C" de veerconstante bedoelt, en die heeft dan de eenheid "N/m" , oftewel, er zijn 29 newton nodig per meter uitrekking.
dan geldt bij het naar beneden trekken Eveer = ½Cu² , en in de hoogste stand Epot = m·g·h.
gezien de wet van behoud an energie kun je nu een en ander aan elkaar gelijk gaan stellen.
Lukt dat?
Groet, Jan
hier snap ik even niks meer van.
kun je aub de volledige en letterlijke vraag hier even neerzetten? Want dit lijkt op een héél gecompliceerde slinger -massaveersysteemcombinatie, maar zou veel eenvoudiger kunnen zijn als diverse gegevens die je hier geeft bij diverse standen van de slinger horen.
En dan maak je een schema als hieronder, vul je bij diverse vraagtekens diverse gegevens in en ga je net zolang puzzelend rondrekenen totdat je de verticale verplaatsing hebt. Aangezien je hierbij rechthoekige driehoeken kunt construeren komt Pythagoras inderdaad in beeld....
Groet, Jan

We weten al uit opdracht 9 wat de veerenergie van de trilling is als de massa 5.0cm wordt uitgerekt. Als de massa niet meer trilt/danst maar volledig slingert is deze veerenergie geheel omgezet in zwaarte-energie wanneer de massa in een van de uiterste standen is. De massa heeft daar geen bewegings energie en is daar ten opzichte van de evenwichtsstand het meest gestegen
Trek de massa opnieuw 5.0cm naar beneden en laat hem los.
11. Bepaal zo nauwkeurig mogelijk hoe groot de maximale uitwijking is bij het slingeren l-》 0.5cm
12. bereken nu met de stelling van pythagoras hoeveel de massa in de uiterste stand omhoog gekomen is ten opzichte van de evenwichtsstand. Noem dit hoogteverschil ΔH
13. bereken nu hoeveel extra zwaarte-energie er in de uiterste stand aanwezig is.
14. Hoeveel procent wijkt dit bedrag af van de veer energie van opdracht 9?
dat lijkt te kloppen met mijn plaatje, dwz een horizontale uitwijking a.g.v. het slingeren, en een verticale a.g.v. in-en uitveren? Maar dat is wel een héél gecompliceerde beweging
Ik raak hier even de weg kwijt:
11. Bepaal zo nauwkeurig mogelijk hoe groot de maximale uitwijking is bij het slingeren l-》 0.5cm
is dat de horizontale uitwijking a.g.v. het slingeren of de verticale uitwijking a.g.v. het in-en uitveren? Dat lijkt mij die laatste en die heb je gemeten?
Met andere woorden, de veer is bijna 5 cm korter geworden in de uiterste stand t.o.v. de evenwichtsstand?
m.a.w., in mijn plaatje is ?? bijna 5 cm meer dan ?
Hoe groot is dan de lengte ? van het touwtje?
en die 5 cm horizontale uitwijking uit mijn plaatje vind ik in je verhaal niet terug. Hoe groot was die dan?
Want als we in mijn plaatje die vraagtekens kunnen invullen en die 5 cm door een werkelijke waarde kunnen vervangen kunnen we die Δh uit vraag 12 gaan berekenen.
Groet, Jan
de maximale uitwijking bij het slingeren was 0.5cm toen we hem 5cm naar beneden trokken (de massa)
Het touw was (denken we) 40cm en als de massa (0.15kg) aan de veer hangt meetten we de lengte van veer 16.7cm
Dus haal mijn plaatje eens naar paint en begin maar eens getalwaarden te zetten bij elk vraagteken. Als je de lengte van dat touwtje (?) niet weet houdt trouwens elke berekening op.
ik kom uit op 0.2mm
Dankuwel!
alle natuurkundeformules in principe áltijd SI-eenheden, en dus (bijna altijd) zonder voorvoegsels.
Er zijn weliswaar uitzonderingen, vooral de kilogram is daar een belangrijke. Die moet juist altijd mét dat voorvoegsel kilo in de formule.
dus massa in kilogram, valversnelling in m/s² en h in meter.
U bent GEWELDIG, heel heel erg bedankt
maar graag gedaan

(al snap ik nog steeds niet waarom je met zo'n gecompliceerd slingersysteem aan het prutsen bent gezet. Dat moeten haast wel videometingen zijn geweest of zo. Anders lijkt het me betrekkelijk zinloos.)