Model verbeteren

Duco stelde deze vraag op 31 januari 2017 om 12:40.

Ik heb een model gekregen van de sprong van een volleyballer (uit het vwo examen van 2015 http://static.examenblad.nl/9336115/d/ex2015/VW-1023-a-15-1-o.pdf opgave 2), die moet ik verbeteren. Op het huidige model staat nog Fafzet = C * (yB-y) maar dat klopt niet helemaal omdat mensen geen veren zijn en dus ook geen veerconstante hebben. Ik heb al heel veel geprobeerd om het model te verbeteren en die C eruit te krijgen maar ik krijg het maar echt niet gedaan oorspronkelijk dacht ik dat je misschien iets van de snelheid moest gebruiken om de C te vervangen omdat het diagram dan ieder geval wel de goede vorm zou krijgen maar dat werkt ook al niet, zou iemand mij hier misschien mee kunnen helpen, alvast bedankt! 
 

Reacties

Theo de Klerk op 31 januari 2017 om 13:05
> dat klopt niet helemaal omdat mensen geen veren zijn
Dit zie je fout. Door je knieen zakken en opveren (!) is wel degelijk als veer te benaderen. In het model zou ik de veer dus niet weghalen om het opspringen bij volleybal te modelleren.

Verder snap ik je vraag niet helemaal: "model verbeteren": in welk opzicht, waarmee, waarom?  Het lijkt geen vraag in het verlengde van de examenopgave te zijn (dat moet ook niet per se).
Duco op 31 januari 2017 om 13:24
Bedankt voor uw reactie, ik moest iemand filmen terwijl hij sprong en dat via videometen met coach in een diagram zetten daar kwam de diagram hieronder uit.
Nadat ik dat gedaan had moest ik kijken wat het verschil was tussen deze diagram en het diagram dat bij het model eruit kwam (qua vorm) en mijn docent zei dat ik de C moest vervangen door iets anders waardoor het meer de vorm kreeg van het diagram van het videometen. De opdracht is dus eigenlijk het model verbeteren waardoor het meer op het diagram van het videometen lijkt.
Theo de Klerk op 31 januari 2017 om 13:40
>dat ik de C moest vervangen door iets anders 
Misschien bedoelt hij te zeggen "vervang de waarde van C (in examen) door een waarde die past bij jouw opname"
In je meting zie ik een gedempte trilling rond de evenwichtsstand (=zwaartepunt staat stil) van ca 1,0 m en een maximale uitwijking - 0,35 m(door de knieen zakken?)  en +0,30 m (hoogte van sprong?)
Duco op 31 januari 2017 om 14:25
>Misschien bedoelt hij te zeggen "vervang de waarde van C (in examen) door een waarde die past bij jouw opname"
Nee dat denk ik eigenlijk niet want hij heeft mij ook een voorbeeld gegeven dat ik bijvoorbeeld "Fafzet=A+C*u2" ervan zou kunnen maken zolang het dan maar wel meer lijkt op de videometing. Bij nader inzien hoeft dus eigenlijk de C trouwens niet per se vervangen worden maar de formule voor Fafzet gewoon veranderd worden.
De meting begint als hij al door zijn knieen is en dat hoogste punt daarna is de hoogte van de sprong, daarna is weer een kleine doorzakking dat is bij het neerkomen (dan gaat hij weer een heel klein beetje door zijn knieeen en komt hij weer terug omhoog geveert)
Jan van de Velde op 31 januari 2017 om 15:34

Duco Heitlager plaatste:

>Misschien bedoelt hij te zeggen "vervang de waarde van C (in examen) door een waarde die past bij jouw opname"
Nee dat denk ik eigenlijk niet want .....
Dag Duco,

Ik denk dat eigenlijk net als Theo ook wél..... 

In het voorbeeldmodel is als startwaarde voor C 8600 (N/m) gebruikt. De "veerconstante" van het kniegewricht met spieren zorgt er dan voor dat met massamidelpunt van de volleyballer in dat voorbeeldmodel bijna  de 1,7 m bereikt.

De volleyballer van jouw videometing haalt dat niet, die komt maar aan de 1,3 m. Met een kleinere waarde voor C gaat dat voorbeeldmodel dus ook minder hoog komen en dus al heel wat meer op jouw videometing lijken. 

Groet, Jan
Theo de Klerk op 31 januari 2017 om 15:49

Duco Heitlager plaatste:

dat ik bijvoorbeeld "Fafzet=A+C*u2" ervan zou kunnen maken zolang het dan maar wel meer lijkt op de videometing.
Als er ineens een u2 op de proppen komt, dan moet C ook van karakter veranderen, want Fafzet blijft in N eenheden en Cu2 moet ook in N zijn. Ik zie trouwens niet in waarom het ineens u2 zou moeten worden.
Duco op 31 januari 2017 om 16:01

Theo de Klerk plaatste:

Ik zie trouwens niet in waarom het ineens u2 zou moeten worden.

Ik snap dat ook niet maar dat gaf mijn docent als voorbeeld en ik hoopte dat u het wel snapte en het aan mij uit kon leggen maar ik begin nou een beetje het gevoel te krijgen dat de (onduidelijke) opdracht ook eigenlijk niet echt kan.
Jan van de Velde op 31 januari 2017 om 16:39
ik denk dat dit allemaal wel kan. Niet met die u², dan breng je er een constante in én een energieterm, en dat kun je nooit gelijkstellen aan een kracht. 

Maar als je de eindregel "als v<o dan stop" eruithaalt zou dat gegeven model qua vorm al eens aardig op je videopmeting kunnen lijken afgezien van de amplitude . Nu al lijkt dat eerste gedeelte qua vorm al als druppels water op elkaar als je het op dezelfde schaal naast elkaar zet:



Groet, Jan
Duco op 31 januari 2017 om 17:06
Daar dacht ik ook al over na maar dan krijg je dit
Het lijkt er zeker wel al meer op maar naar mijn mening niet genoeg want het bootst niet mooi genoeg een sprong na naar mijn mening. Maar eerlijk gezegd denk ik niet dat ik een veel mooier model kan maken.
Jan van de Velde op 31 januari 2017 om 18:05
twee opvallende verschillen:

1) het model springt hoger (en de sprong duurt dus ook langer) dan de video
2) het model is niet gedempt, de volleyballer blijft als een balletje op en neer stuiteren, de video geeft wel een gedempte beweging.

punt 1 is makkelijk te verhelpen, dat gaven we al aan, dat zit hem in die C.

Voor punt 2 zijn verscheidene oplossingen te bedenken die het er meer op doen lijken. Begin eens te brainstormen? Je kunt voorwaarden aanpassen afhankelijk van het stadium van je sprong natuurlijk, 

Groet, Jan

Jaap op 30 december 2020 om 12:18
Duco wil zijn Coach-model zo veranderen dat het een (y,t)-grafiek maakt die beter overeenstemt met de videomeetgrafiek uit zijn bijdrage van 31.01.2017 om 13.24 uur. Het model gebruikt Fafzet=C⋅u als verband tussen de afzetkracht Fafzet en de uitwijking u uit de evenwichtsstand (de wet van Hooke). Duco's docent heeft gesuggereerd om de overeenstemming tussen model en videometing te verbeteren door het model te laten werken met een ander verband tussen Fafzet en u.

De suggestie van de docent lijkt me zinvol. Een metalen spiraalveer met voldoende windingen gedraagt zich bij kleine uitwijkingen in goede benadering volgens de wet van Hooke, maar er is geen reden om aan te nemen dat dit ook geldt voor de spierkracht van de sporter. We zouden dit verband kunnen meten met krachtsensoren. We kunnen het gemeten verband benaderen met een functie van u, bij voorbeeld

(Dit doet denken aan een Taylorreeksontwikkeling van een bekende, fatsoenlijke wiskundige functie.)
Via 'probeer en verbeter' zoeken we waarden van de 'veerconstanten' C1, C2, C3, ... die een goede overeenstemming opleveren. C1 gaat gewoon in N/m, C2 in N/m2, C3 in N/m3.

Een voorbeeld volgt hieronder. Met Fafzet=4900⋅u (grijze kromme) bereikt de sporter in het model bijna een hoogte van 1,3m in overeenstemming met de videometing. Met Fafzet=8600⋅u-6000⋅u2-20000⋅u3 (blauwe kromme) bereikt zij ook bijna 1,3m. De vorm van de grafieken verschilt echter.
Op deze manier kan het model beter in overeenstemming gebracht worden met de videometing. Het gaat niet om de precieze vorm van de voorbeelden.



De bijlage in de volgende post bevat een model van Coach 6.
Jaap op 27 januari 2021 om 15:11
De onderstaande bijlage is een tekstmodel van Coach 6
dat de beweging van de volleyballer beschrijft.
Het model kan ook worden geopend met Coach 7.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Clara heeft eenendertig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)