Wrijving op bal van helling

Aula stelde deze vraag op 06 november 2017 om 18:11.

 Beste,

als ik een balletje van een helling met 20 graden af laat rollen, en daarna hetzelfde balletje van een helling van 40 graden laat rollen, wanneer is dan de wrijvingsarbeid het grootst? 

Bedankt!

Reacties

Jan van de Velde op 06 november 2017 om 18:26
dag Aula,

over welk soort "wrijving" heb je het dan? 

Groet, Jan
Aula op 06 november 2017 om 18:28
Rolwrijving
Jan van de Velde op 06 november 2017 om 18:31
vragen zijn dan:
  1. Welke factoren zijn van invloed op de grootte van de rolwrijving? ( die vind je zonodig wiskundig samengevat in de formule voor rolwrijving)
  2. Verandert er iets aan een of meer van die factoren als je helling verandert? 

groet, Jan
Aula op 06 november 2017 om 18:39
Als ik 
Ezwaarte-Ekinetisch = Warbeid doe dan wordt Warbeid groter namate de hoek groter is

Ezwaarte bereken ik met m.g.h
Ekinetisch bereken ik met 0.5.m(2(hoogte/sin(x)/tijd))^2

wat doe ik fout 
Jan van de Velde op 06 november 2017 om 19:03
Dat betekent dat je metingen hebt, en het dus geen denkvraag/theorievraag is? 

Want dan liggen er natuurlijk allerlei potentiële meetfouten op de loer. Rolwrijvingscoëfficiënt van een redelijk hard balletje op een redelijk harde ondergrond ligt in de orde van grootte van 0,001-0,002. Zo groot kan die rolwrijving (en dus de wrijvingsarbeid) niet zijn, dat gaat om losse procenten of minder energie"verlies" , en het verschil op die twee hellingen dus om losse procenten van losse procenten, en dan heeft zelfs een miniem meetfoutje natuurlijk al een grote invloed op je conclusie.

Los daarvan, want dat mag op je beslissing op welke helling de meeste wrijvingsarbeid geldt niks uitmaken

Aula plaatste:
Ekinetisch bereken ik met 0.5.m(2(hoogte/sin(x)/tijd))^2

hoezo die 2? 
 
Aula op 06 november 2017 om 19:10
Die 2 omdat het gemiddelde snelheid is

bedankt 
Jan van de Velde op 06 november 2017 om 19:17
ach ja, suf van mij, natuurlijk

maar goed. Uit een schoolpracticum ga je dus geen valide conclusies trekken omtrent welke helling de geringste rolwrijving geeft. Daarvoor zul je terugmoeten naar een theoretische benadering zoals in mijn bericht van 18:31.
Aula op 06 november 2017 om 19:37
Aula op 06 november 2017 om 19:38
Beste Jan,

kan deze grafiek en berekeningen kloppen? 
De volgende foto bevatten de andere gegevens
Aula op 06 november 2017 om 19:39
Aula op 06 november 2017 om 19:40
Hierin is bal 1 een andere bal dan bal 2
Jan van de Velde op 06 november 2017 om 19:54
dag Aula,

een verband veronderstelt zoiets als:
"hoe groter dit, hoe kleiner dat" of "hoe groter dit, hoe groter dat", en dat kan dan lineair, of bijvoorbeeld ook kwadratisch of logaitmisch of enzovoort zijn, maar de grafiek die jij vindt is een zigzaglijn die geen enkel verband geeft.
ik zou een verband ruwweg van de vorm zoals de rode grafiek hieronder verwachten:


Nogmaals, je meetfouten zijn ongetwijfeld groter dan het verschil tussen de hellingen.
En dat is niet per se jouw fout: (redelijke) meetfouten zijn onvermijdelijk.

Wat me wel opvalt: als je hoek 4 x zo groot wordt wordt je hoogte ook (bijna) 4 x zo groot. Dat kan niet als je steeds dezelfde helling gebruikt, behalve bij heel kleine hoeken, waarbij de afwijking dan verwaarloosbaar is. 
Dan nog, een zigzaglijn duidt eerder op allerlei foutjes en fouten dan op een verband.
Aula op 06 november 2017 om 19:58
Ik snap niet wat er mis is met de hoogtes, aangezien de helling een schuine zijde van 1 meter heeft, is de hoogte toch steeds sin(hoek)
Jan van de Velde op 06 november 2017 om 21:15

Aula plaatste:

Ik snap niet wat er mis is met de hoogtes, 
je hebt gelijk, even nagerekend, tot die 40° is dat effect minder sterk dan ik meende.

Maar dan wordt de vraag, als je helling steeds 1 m lang is, en je daaruit de loslaathoogte berekent, waarom bereken je dan je hellinglengte weer terug met 
"Ekinetisch bereken ik met "0.5.m(2(hoogte/sin(x)/tijd))^2".
Zo blijf je bezig, want hoogte/sin(x) zou dan altijd 1(m) moeten zijn. En zo maak je het een mens ingewikkeld om op afstand fouten te gaan zoeken (die er zo 123 dus niet lijken te zijn op rekengebied).

Mijn conclusie blijft tot nader order: meetfouten die groter zijn dan de verschillen tussen de rolwrijvingen bij diverse hoeken. En dus een zwalkgrafiek waar je verder niks mee kunt. 

 Beredeneer maar eens mbv mijn bericht van 18:31 hoe dat wrijvingsverlies theoretisch zou moeten verlopen, en waarom ik dus mijn verwachte grafiek een vorm geef zoals in mijn bericht van 19:54.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)