Rotatie
Jochem stelde deze vraag op 07 april 2019 om 20:10. Goedenavond.
Ik was bezig met deze opgave maar ik kom er niet uit.
De opgave luidt als volgt. Je hebt een stang. De lengte van de stang is 45 centimeter.
De massa van de stang is 2,70 kilogram.
Hierboven staat een bovenaanzicht van de stang.
In de stang zijn er de punten T, S en P. Door punt P zit de rotatie-as.
(De afstand TS = 45 centimeter).
De afstand PT is 10 centimeter.
Op punt S wordt er een constante kracht uitgeoefend.
Wanneer de stang draait blijft de hoek tussen de arm en kracht constant (90 graden).
De stang legt 3 omwentelingen af.
De eindsnelheid van punt S is 13,5 m/s.
De vraag is: bereken de constante kracht.
De afgelegde afstand of weg kan berekend worden.
Een omtrek van een cirkel kan berekend worden met de formule: .
De straal is 0,35 meter. De stang legt 3 hele omwentellingen af.
Met andere woorden: .
Teken een v,t grafiek.
De snelheid van punt S neemt lineair toe.
De oppervlakte van de grafiek S kan berekend worden met
(13,5 m/s - 0 m/s) * 0,5 * t = S.
De S is berekend (totale afstand of afgelegde weg).
De tijd kan worden berekend.
De berekende tijd is 0,977384381 s.
Vervolgens kan de versnelling berekend worden met de formule:
. De tijd is bekend en de afgelegde weg of afstand is ook bekend.
Hieruit kan de versnelling berekend worden.
De versnelling is: 13,81237542
De massa is bekend. De versnelling is bekend.
Met Newton's tweede wet kan de kracht berekend worden.
De berekende kracht is 37,29341365 N.
Mijn antwoord klopt niet (volgens het antwoordenmodel).
Voor het antwoordenmodel is het antwoord 9,89 N.
Mijn vraag is wat doe ik fout?
Of waar ga ik de fout in?