Lengte en snelheid van de slinger

Marianne stelde deze vraag op 02 november 2020 om 12:58.

Ik zat te leren voor mijn eindexamen natuurkunde dit jaar en kwam online een paar handige oefentoetsen tegen. Alleen heb ik wat moeite met een aantal opgaves. Zou iemand me kunnen laten zien wat ik moet doen?

 In de hal van een groot gebouw hangt een zware metalen bol aan een lange staaldraad.
De bol wordt opzij getrokken en op t = 0 s losgelaten. In figuur 1 is de uitwijking van de bol uitgezet tegen de tijd. Neem aan dat de beweging tussen t = 0 s en t = 4 s een harmonische trilling is.
Voor de trillingstijd van een slinger geldt:
T=2pi SQRT(l/g)


 T is de trillingstijd in s
ℓ is de lengte van de slinger
 g is de valversnelling in m s
−1
.
1 3p Bepaal de lengte van de slinger.
2 3p Bepaal de maximale snelheid die de bol krijgt tijdens de trilling.
 

Reacties

Jan van de Velde op 02 november 2020 om 14:18
Dag Marianne,

een lengte zou je via een berekening uit die formjule kunnen halen. Daarvoor moet je echter de andere parameters ( T, g) kennen of te weten kunnen zien te komen.

g haal je uit een tabellenboek (of ken je mogelijk uit je hoofd)
T kun je op een of andere manier uit die grafiek halen.

Laat maar eens zien hoe ver je daarmee komt.

Groet, Jan
marianne op 02 november 2020 om 14:26
het lijkt mij dag g gelijk staat aan 9.81 m/s omdat ik de realisering kreeg dat het zwaartekracht is. zou T gelijk kunnen staan aan 7.2?
Jan van de Velde op 02 november 2020 om 14:48
In de grafiek kun je een halve trilling aflezen, T= 7,2 s lijk je zo te zien correct te hebben. 
en g = 9,81 m/s² (kwadraat) al doet dat kwadraatje er voor je berekening niet toe.

Verbouwen die formule, invullen, en ℓ uitrekenen.

groet, Jan
marianne op 02 november 2020 om 15:13
ik ben uitgekomen op l=12.881737. is dit correct? en hoe bepaal ik vervolgens de maximale snelheid?
Jan van de Velde op 02 november 2020 om 15:22
12,88 paardekeutels? 
(maak er een gewoonte van bij elk getal een correcte eenheid te vermelden. Mits de juiste eenheid klopt dat getal)

marianne plaatste:

hoe bepaal ik vervolgens de maximale snelheid?
allerlei mogelijkheden, bijvoorbeeld met formules rond harmonische trillingen, of anders met de wet van behoud van energie (hoogte-energie wordt omgezet in bewegingsenergie) .

Graaf eens wat, zoek eens wat, kijk eens of je daar iets mee kunt. Dat is de clou van deze opgaven. Ik kan het je nu vertellen, maar in een volgend puzzeltje zit je dan weer in de knoei. 
Jan van de Velde op 03 november 2020 om 00:12
gezien de opdracht "bepaal ..." zijn formules rond harmonische trillingen niet eens de eerst aangewezen weg. Snelheid kun je ook uit die grafiek halen....

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Ariane heeft eenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)