ongelukje met vliegwiel
Tiny
stelde deze vraag op
06 januari 2006 om 16:23.
En hier nog een vraagje:
Een massief, homogeen wiel staat verticaal opgesteld zodanig dat zijn onderkant zich 2 m boven de grond bevindt . Het wiel heeft een massa van 5 kg en draait per minuut 200 keer rond zijn horizontale symmetrieas. Zijn kinetische energie bedraagt 4.934,80 J.
de straal van het wiel is 3 m. Op een bepaald moment breekt aan de buitenkant van het wiel een klein fragment (massa m = 2 g) af. Als het fragment zich dan op een hoogte van 5 m boven de grond bevindt, bereken dan de maximale hoogte dat het kan bereiken en na welke tijd het de grond raakt.
Herhaal beide berekeningen (max. hoogte, tijd om grond te bereiken) voor het geval dat het wiel nog een tijd T/4, T/2 en 3T/4 (T is de periode) langer had gedraaid vooraleer het brokstukje eraf vloog.
Mijn vraag hierbij is: Ik bepaalde de maximale hoogte= 206,17m en t(totaal)=12,96s maar hoe bepaal je de gevallen voor het geval dat het wiel nog een tijd T/4, T/2 en 3T/4 (T is de periode) langer had gedraaid vooraleer het brokstukje eraf vloog ? Kan iemand me dat verduidelijken aub?
Alvast bedankt! vele groetjes Tiny
Bert
op
06 januari 2006 om 18:08
Dag Tiny,
voorzover ik kan nagaan heb je de opgave goed gemaakt, onder de aanname dat het brokstuk recht omhoog wegschiet. Als het zich vijf meter boven de grond bevindt, dan kan dat echter ook betekenen dat het recht naar beneden wordt weggeschoten!
Dat is dus de situatie waarbij het wiel nog een halve periode (T/2) langer gedraaid heeft. Evenzo, bij T/4 langer draaien: horizontaal wegvliegen vanaf de bovenkant van het wiel en bij 3T/4 vanaf de onderkant.
Succes ermee, Bert
