lengte slinger
jani stelde deze vraag op 16 februari 2017 om 15:20.Een veer heeft een lengte van 15,0 cm. We hangen er een bol van 250 g aan. Die gaat op en neer dansen met Td = 0,83 s. Daarna bevestigen we een touwtje met lengte L aan de veer, zodat de bol afwisselend gaat zwaaien met Tz en dansen met Td. Er geldt Tz = 2 Td.
Bereken de lengte L van het touwtje. (Gebruik in de formule voor Td de lengte l).
het antwoord moet 34 cm zijn
mijn manier:
T=2pi√l/g
met T = Tz+Td
g= 9,81 m/s2
ik kom op l is 68 cm????
Reacties
Is dit middelbare schoolwerk????? Want in de praktijk zie ik niet gebeuren dat een [massa aan een touwtje aan een veer] afwisselend verticaal dansend en horizontaal slingerend gedrag gaat vertonen. Dat kan niet anders dan allemaal door elkaar gaan lopen en er ontzettend chaotisch gaan uitzien.
Iemand zal daar vast wel aan kunnen rekenen, ik niet. Om je even een voorbeeld te geven, zie in de bijlage een berekening voor een massa aan een veer die tegelijkertijd op en neer en heen en weer gaat:
Dát is al geen lolletje, als we nu ook nog eens de boel gaan compliceren door tussen massa en veer een touwtje te gaan hangen .... :( .....
Als ik dan het ingewikkelde verhaal even reduceer tot:
we hangen een massa aan een touwtje en de trillingstijd is 2 x 0,83 s ,
dan is die slinger inderdaad 68 cm lang. Ik gebruik dan niet T= Tz + Td, waarom jij dat doet is me onduidelijk, en hoe jij dan aan een totale trillingstijd T komt, én een lengte touw van 68 cm, is me onduidelijk. Zoals je ziet, ik reken dan gewoon met Tz= 2Td = 2 x 0,83 s.
de factor 2 tussen onze antwoorden en het antwoordenboekjesantwoord doet me dan vermoeden dat degene die dat antwoordenboekje schreef in de omwerking van de formule T=2π√(l/g) vergat om die 2 te kwadrateren.
Dit lijkt een heel ingewikkelde formulering voor een betrekkelijk simpel sommetje, die bovendien, in ieder geval volgens mijn intuïtie, een situatie suggereert die vér van de werkelijke wereld af ligt. Weird ...

Groet, Jan
Bijlagen:
Je kunt niet zo maar allerlei trillingstijden bij elkaar optellen.
Voor beide trillingen geldt apart:
Td = 0,83 s = 2π√(m/C)
Tz = 1,66 s = 2π√(L/g)
Nu hangt de slinger onder de veer. De veer zal ook gaan slingeren zowel als uitrekken (en is de veer deel van het touw geworden).
De slingerlengte L zal dus steeds veranderen tussen 15 cm veer plus of min de uitrekking plus de lengte van het touwtje...
We moeten dus nogal wat weten:
- wat is de evenwichtsstand van de veer als de massa eraan hangt?
- wat is de amplitude van de veertrilling?
Hiervoor heb je de veertrillingsformules nodig:
Td = 2π√(m/C) en F = C.u
Dan gaat alles ook nog eens slingeren met Tz = 2 Td = 1,66 s
De slingertijd wordt gegeven door Tz = 2π√(L/g)
Maar in tegenstelling tot je opgave geloof ik helemaal niet dat de trillingstijd Tz constant is. De lengte L varieert voortdurend omdat de (uitgetrokken) veerlengte varieert...