Stel: je gooit een stalen balletje met een horizontale worp in het zand en je wilt de hoogte van de ontstane krater berekenen. Hoe bereken je dit? Je weet de hoek waaronder het gebeurt, de horizontale en verticale snelheid en de massa van het balletje. Kan dit met W = F x s?
Reacties
Theo de Klerk
op
09 april 2020 om 19:19
W = F s geeft de energie aan die een kracht uitoefent over een afstand s. Dat is in dit geval niet zo'n zinnige berekening. De stalen kogel komt met een snelheid v aan (verdeeld over vx en vy) en staat in korte tijd 1/2 mv2 aan energie af aan het zand en komt tot stilstand. Het zand absorbeert deze energie door te vervormen: een deel van het zand verschuift (tijdelijk kinetische energie zandkorrels), wrijving tussen korrels, uiteindelijk alles aan wrijving ("warmte") verloren. Als je ergens de "weerstand" van zand (wat voor zand? droog? nat?) kan vinden als functie van snelheid, dan kun je een poging wagen om te berekenen hoe lang die krater wordt en hoe diep. Zonder dat, kom je niet zo ver (buiten experimenteel gaan meten om die weerstand te bepalen)