voorbeeld periodieke beweging

marijn stelde deze vraag op 04 maart 2021 om 14:26.
heyy ik vroeg me af wat een goed voorbeeld is voor een periodieke beweging waarbij een externe kracht invloed uitoefent op deze beweging. graag een beweging waarbij ik eenvoudig berekeningen zou kunnen maken

Reacties

Theo de Klerk op 04 maart 2021 om 14:40
Schommel aanduwen? (externe kracht voor resonantie)
Slinger van klok (wordt door zwaartekracht voortdurend naar middenstand getrokken)?
marijn op 04 maart 2021 om 14:54
welke krachten werken er op een schommel en heeft een schommel resonantie? hoe werkt resonantie bij een schommel? 
marijn op 04 maart 2021 om 17:10
de eigenfrequentie van een schommel bevindt zich toch op het achterste punt van de schommel. als je op dit punt duwt dan maak je gebruik van resonantie. hoe kom ik te weten op welk punt dit is en hoe bepaal ik de duwkracht van degen die de schommel duwt?
Theo de Klerk op 04 maart 2021 om 17:16
>de eigenfrequentie van een schommel bevindt zich toch op het achterste punt van de schommel.

Huh?  Frequentie is geen kauwgum die ergens aan vast zit. Frequentie is een trillingsgetal dat voor een trillend of slingerend voorwerp geldt. Zoals een schommel die 2 keer per seconde heen en weer kan slingeren. 
Het doet er ook niet toe of je op een schommelplank of de rug van degene die op de schommel zit duwt - als je het op het juiste moment doet dan voeg je energie aan de trilling toe. De frequentie blijft hetzelfde, de amplitude wordt groter (bij een schommel met 2Hz duw je dus ook 2x per seconde als de schommel weer naar je toe slingert en je dan een zet geeft)
marijn op 04 maart 2021 om 17:19
wat zou ik dan mogelijk kunnen onderzoeken als ik een schommel als periodieke beweging neem?
Jan van de Velde op 04 maart 2021 om 17:34
de frequentie van die schommel (waar hangt dat van af?)
En zoals je eerder al eens suggereerde de kracht nodig om de schommel opzij te trekken, de spankracht in het schommeltouw.
Je zou ook eens kunnen gaan onderzoeken, aan een echte schommel, of in een computermodel, hoe de schomelbeweging gedempt wordt.

Groet, Jan
marijn op 04 maart 2021 om 17:39
zou ik dan de frequentie van 2 schommels moetene berekenen en die dan vergelijken? zodat ik zo een beeld kan krijgen van hoezo het bijvoorbeeld bij de 1 hoger is dan bij de ander? hoe bereken ik de frequentie van een schommel? moet ik dan gewoon bij een bij een echte schommel kijken wat de frequentie wordt als ik het bijvoorbeeld met 70 centimeter naar achteren trek? 

met vriendelijke groet,
Marijn
Jan van de Velde op 04 maart 2021 om 17:52

marijn

moet ik dan gewoon bij een bij een echte schommel kijken wat de frequentie wordt als ik het bijvoorbeeld met 70 centimeter naar achteren trek? 

 Ja, dat kan. En dan zou je ook nog eens kunnen onderzoeken of het wat uitmaakt of je 20, 40, 60 of 80  cm opzij trekt.
En of het wat uitmaakt of je een kleiner of groter kind op die schommel zet.... (trouwens, emmers met zand kunnen beter stil zitten dan kinderen) 

Hup, chronometer, pen en papier pakken, en naar de speeltuin. 

wat is trouwens jouw schoolniveau / leerjaar?

groet, Jan



marijn op 04 maart 2021 om 17:56
ik zit nu in 5 VWO denk je dat dit geschikt is voor mijn po? 

ik zat erover na te denken als deze vragen eventueel te makkelijk zijn, met welke vragen zou ik dieper op dit onderwerp in kunnen gaan?
Jan van de Velde op 04 maart 2021 om 18:11
Waarom zou je voor een PO dieper moeten gaan? Ik weet niet wat er aan eisen wordt gesteld, maar een PO gaat wat mij betreft niet zo zeer om het niveau van het onderwerp, maar meer om de verwerking van de gegevens, de foutendiscussie, en de behandeling van de gevonden afwijking tussen theorie en praktijk en de invloed daarop van diverse parameters (zoals uitwijking en massa) op het resultaat. Dan kan dat zeker op VWO-5 niveau, maar dan verwacht ik van VWO-5 echt wel wat anders dan van VMBO-3. 

groet, Jan
marijn op 04 maart 2021 om 18:14
oke dus dit zouden gewoon prima vragen zijn? dit is trouwens de letterlijke opdracht :


Kies een object (slingerklok, planeet, wipkip, etc) en voer de volgende opdrachten uit:

Laat het object (in theorie) periodiek bewegen en laat een externe kracht invloed uitoefenen op deze beweging. Teken bijbehorende grafieken met realistische* getallen. Zorg ook dat bij het object arbeid, energie of gravitatie van toepassing is.

past mijn onderzoek binnen dit kader volgen u?
Theo de Klerk op 04 maart 2021 om 18:37
>Kies een object (slingerklok, planeet, wipkip, etc) 

En dus weer een variant op https://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/76290 

De betreffende docent zorgt wel voor veel aanloop op dit forum. Of leerlingen verwijzen elkaar door.
marijn op 04 maart 2021 om 19:12
ja dat klopt ik ben doorverwezen door een klasgenoot van mij.
Jan van de Velde op 04 maart 2021 om 21:44

marijn

 Zorg ook dat bij het object arbeid, energie of gravitatie van toepassing is.

past mijn onderzoek binnen dit kader volgen u?
  •  zwaartekracht  is de drijvende kracht achter de schommelbeweging. 
  • er is een continue omzetting van hoogte-energie  naar bewegingsenergie en weer terug.
  • Er moet arbeid worden uitgeoefend om de slinger aan de gang te krijgen. Met een meetlat en een badkamerweegschaal is zelfs nog wel benaderend te meten hoeveel. En luchtweerstand oefent arbeid uit om de trilling weer te dempen. 

 

Marijn op 04 maart 2021 om 21:50
Stel ik ga morgen bij een schommel meten en ik meet dat als er een kind van 40 kg op zit en er een uitwijking van 20 cm is de frequentie 0.5 is. Deze frequentie is dan toch niet de eigenfrequentie van de schommel? Hoe zou ik deze eigenfrequentie kunnen meten/berekenen?
Marijn op 04 maart 2021 om 21:52
Hoe kan ik met een meetlat en een weegschaal meten hoeveel arbeid er verricht wordt? Zou ik dit niet gewoon met een formule kunnen doen?
Jan van de Velde op 04 maart 2021 om 22:24

Marijn

Stel ik ga morgen bij een schommel meten en ik meet dat als er een kind van 40 kg op zit en er een uitwijking van 20 cm is de frequentie 0.5 is. Deze frequentie is dan toch niet de eigenfrequentie van de schommel? 

 wel van de schommel met kind

Marijn

 Hoe zou ik deze eigenfrequentie kunnen meten/berekenen?

 zonder kind. En verder gebruik je een chronometer.Maar gewoon horloge met secondenwijzer kan ook hoor. Kwestie van een beetje handig gebruiken.

Marijn

Hoe kan ik met een meetlat en een weegschaal meten hoeveel arbeid er verricht wordt? 

 Wat meet je met een meetlint?
Wat kun je meten met een weegschaal?
welke zaken moet je weten om een arbeid te kunnen berekenen?

Marijn

 Zou ik dit niet gewoon met een formule kunnen doen?

 Ik dacht dat het om een PRACTISCHE opdracht ging? 

Marijn op 04 maart 2021 om 22:28
Het is gewoon een werkstuk eigenlijk waarin ik moet laten zien dat ik de stof ken. Het zou toch geen probleem zijn als ik het zelf ga meten? Of is het berekenen van de frequentie met kind op de schommel en eigen frequentie van schommel ook mogelijk met het invullen van formules? Ik denk dat de docent liever heeft dat ik het dan bereken. Weet u toevallig welke formules ik daarbij moet gebruiken en hoe ik had kan betekenen?
Marijn op 04 maart 2021 om 22:52
Ik moet verschillende theorieën formules en rekenvoorbeelden terug laten komen.
Jan van de Velde op 04 maart 2021 om 22:57

Marijn

Ik denk dat de docent liever heeft dat ..

 Ik zeg bij dit soort "denk"werk altijd tegen mijn leerlingen: "denken moet je aan de paarden overlaten, want die hebben een groter hoofd."  Wat je ook kunt doen is dat aan je docent vragen.  Want als jij niett weet wat je docent wil, hoe moeten wij dat dan weten? 

 

Weet u toevallig welke formules ik daarbij moet gebruiken en hoe ik had kan betekenen?

 dat is een rare vraag voor iemand die ook opmerkt:

Het is gewoon een werkstuk eigenlijk waarin ik moet laten zien dat ik de stof ken

Om een basic slingerproef op te zetten moet een 5-vwo-er niet op een vraagbaak hoeven komen vragen om "formules" . Je hebt 6 pagina's van die dingen in je BINAS staan. Gebruik het verstand dat je geacht wordt te hebben en begin daar wat nuttigers mee te doen dan dit soort vragen in je zakcomputertje te toetsen.

In dezelfde tijd die je hier vandaag nu al hebt besteed had je ook al vier complete sets metingen in drievoud aan diverse parameters kunnen hebben.
En dan ga je die data eens netjes op een rijtje zetten, en dan zeg je "Hé, da's gek? Waarom .... "
En dán kom je met die "gekke" uitkomsten naar deze vraagbaak en kunnen we het er eens op vwo-5 niveau over hebben hoe het komt dat wat jij meet niet netjes voldoet aan die formules van je. 

Groet, Jan






Marijn op 04 maart 2021 om 23:07
Duidelijk...

ik ga morgen dan wel de metingen uitvoeren die vergelijk ik dan wel met de de formule voor eigenfrequentie. Als ik er dan nog niet uit kom dan kom ik wel weer naar de vraagbaak.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)