valbeweging cilinder in water

Scholier stelde deze vraag op 11 april 2021 om 14:09.

 Ik moet voor een opdracht een valbeweging maken (in coach 7) van een cilindervormig blok hout (andere gegevens staan op bijlage). In de opdracht staat, als het blok in het water komt dan krijgt het ook een opwaartse kracht. Ik had al een tekening gemaakt van de situatie op papier alleen ik weet niet of het klopt, en of het wel een goede beschrijving van de situatie is, en ook niet helemaal hoe het in coach verwerkt moet worden. Kan iemand me een eindje op weg helpen?

Reacties

Jan van de Velde op 11 april 2021 om 14:23
Dag Scholier,

je grafiek is een redelijke voorspelling voor hoe dat er uiteindelijk uit zal gaan zien. 

Maar stop alsjeblieft met voor elke vraag die je hebt over deze opdracht een aparte topic te openen: jij verliest het overzicht over wat we je al vertelden, wij ook. 

Kun je dat aub wat gestructureerder aanpakken? 

Groet, Jan
Scholier op 11 april 2021 om 14:28
Dag,
Oké, sorry, ik weet nog niet helemaal hoe deze site werkt dus ik zal de volgende keer alles onder 1 topic houden.
Weet u misschien ook hoe ik dit in coach 7 zou kunnen aanpakken? 
Jan van de Velde op 11 april 2021 om 14:29
Jan van de Velde op 11 april 2021 om 14:32

Scholier

Weet u misschien ook hoe ik dit in coach 7 zou kunnen aanpakken? 

 zoals altijd bij modelleren, stap voor eenvoudige stap opbouwen. Vooral niet alles tegelijk. Hoeveel modelleer-ervaring heb je al?  

Scholier op 11 april 2021 om 14:35
Niet heel veel, ik heb al eerder wat opgaves moeten maken maar dit ik wel de meest ingewikkelde die ik tot nu toe heb gehad. Ik moet meerdere modellen maken om uiteindelijk tot een eindsituatie te komen.
Jan van de Velde op 11 april 2021 om 14:43
Als je dan eens begint een model te bouwen, begin dan àltijd simpel: Bijvoorbeeld een kogelbaan begin je door eenvoudigweg een kogel te laten vallen, zonder luchtweerstand, beginsnelheid of wat ook.
Eenvoudig te voorspellen of na te rekenen wat je model moet doen, en dat test je, bijvoorbeeld door een paar keer te draaien met verschillende beginwaarden.
Werkt dat volgens voorspelling?

Dan bouw je een beginsnelheid in.
Het is weer eenvoudig te voorspellen wat dat voor invloed moet hebben, en dat test je.
Werkt dat volgens voorspelling?

Dan bouw je een horizontale snelheid erbij in.
Het is weer eenvoudig te voorspellen wat dat voor invloed moet je hebben, en dat test je, bijvoorbeeld grotere en kleinere horizontale snelheid instellen.
Werkt dat volgens voorspelling?

Dan bouw je een luchtweerstand erbij in.
Het is weer eenvoudig te voorspellen wat dat voor invloed moet hebben, en dat test je, bijvoorbeeld grotere en kleinere luchtweerstand instellen.
Werkt dat volgens voorspelling?

enzovoort.

Want pruts je in één klap een model met 10 variabelen in elkaar dan doet dat 99 van de 100 keer gekke dingen, en meestal is nauwelijks meer uit te zoeken waar die foute stap of stappen zitten.

Op een vergelijkbare manier ga jij jouw model bouwen. Eerst stomweg vrij vallen, dan luchtweerstand erbij, dan een grens van een meter vallen inbouwen, dan opwaartse kracht erbij, en bij elke toegevoegde stap eerst uitvoerig testen of je model zich volgens voorspelling (= logisch) gedraagt. 
Scholier op 11 april 2021 om 14:58
Oké. Heel erg bedankt voor uw reactie, ik ga ermee bezig!
Jan van de Velde op 11 april 2021 om 15:41
succes, en als je hierover verdere vragen hebt, zoek je dan deze topic weer op aub? 

Groet, Jan
Scholier op 12 april 2021 om 10:43
Dag,
Ik heb de zwaartekracht (Fz) nodig voor in mijn model, alleen ik heb geen massa van het blok hout. IS er nog een andere manier om hier achter te komen met de gegevens die ik heb?
Theo de Klerk op 12 april 2021 om 10:48
Als je dat blok hout nog hebt, dan kun je dat toch wegen? Zonder dat wordt de massabepaling wel erg moeilijk... En voor het model kun je natuurlijk een waarde ingeven en kijken hoe dat werkt...
uiteindelijk zal de massa er weinig toe doen en de dichtheid belangrijker zijn. Immers, meer massa, meer volume. En het is het volume waar je de opwaartse kracht mee bepaalt, niet zozeer de massa

(een ijsberg van een miljoen kg drijft even goed als een ijsblokje van 5 gram)
Scholier op 12 april 2021 om 10:53
We hebben de opdracht niet in het echt uitgevoerd, het was gewoon een opdract die je op papier kreeg en dan in een model moest maken, dus ik kan geen massa wegen.
Ik heb de Frest nodig, en dan is bij mij Fw + Fz maar dat kan ik niet berekenen zonder de massa.
Theo de Klerk op 12 april 2021 om 10:57
Als alles een model is dan zul je je model moeten voeden met een aantal waarden. Zoals g = 9,81 . Dan kies je voor m ook maar wat - of anders voor dichtheid en volume (wat m bepaalt).
Jan van de Velde op 12 april 2021 om 17:35

Scholier

ik heb geen massa van het blok hout. IS er nog een andere manier om hier achter te komen met de gegevens die ik heb?

 je neemt de afmetingen van die cilinder, en zoekt in een tabellenboek de dichtheid van hout op. Dat varieert natuurlijk per houtsoort, nou dan kies je maar een soort. Voor jouw proefje zoals je dat voorziet zal dat een houtsoort met een dichtheid kleiner dan die van water moeten zijn.

Maar ik zou die dichtheid (en afmetingen) in je gegevenstabellen stoppen, en je model als een van de eerste stappen de massa laten uitrekenen. Dan kun je later je model makkelijk laten draaien voor verschillende houtsoorten :)  

Groet, Jan

Theo de Klerk op 13 april 2021 om 08:47
de vorm is ook van belang. Een speer met punt eerst in het water werpen ondervindt weinig weerstand. Gooi hem horizontaal in het water en de weerstand neemt enorm toe.
Scholier op 20 april 2021 om 15:11
Dag, ik vroeg me nog af of het ook mogelijk is om de grafiek die ik getekend heb (in de bijlage van de vraag) te verwerken in  coach 7. Zo ja, hoe moet dat?
Theo de Klerk op 20 april 2021 om 15:36
die grafiek kun je laten tekenen (uitwijking tegen tijd) als je Coach daar een tabel van laat maken voor de tijdstippen. Dat betekent dat je een model moet maken waar de demping in verwerkt wordt.
Da's dus een hoop werk als je nog niks gemodelleerd hebt.
scholier op 20 april 2021 om 15:40
Oh, oke! ik heb nu wel al een v.t en een x,t grafiek, maar ik wil graag nog een model hebben waar de wet van archimedes duidelijk naar voren komt. wat voor model zou ik dan moeten maken?
Theo de Klerk op 20 april 2021 om 15:47
Ik neem aan dat x,t eigenlijk een y,t diagram is (vertikale val)? Probeer dat dan maar eens uit te zetten. Als je model goed werkt zie je de gedempte trilling. Zo niet, dan moet je je model aanpassen.

En kun je eventueel apart nog de opwaartse kracht van het water tonen (hoe groter volume onder water, hoe groter de kracht). 
De x,t kan je vast vertellen hoe diep je al onder water gezakt bent (x - xwateroppervlak) en welk volume daar bij hoort...
Scholier op 20 april 2021 om 16:05
Ik snap niet helemaal wat u bedoelt met de gedempte trilling en de y,t? Want ik heb eigenlijk geen idee welke formules en welke gegevens ik dan moet instellen en wat op welke as moet komen te staan. heeft u daar een voorbeeld van?
Theo de Klerk op 20 april 2021 om 16:30
Wat je tekende is een gedempte trilling. Een voorwerp valt "vrij" versneld naar beneden, wordt in het water afgeremd tot stilstand en omhoog geduwd. Waarna de gedempte trilling begint.
Wat ik uit je verhaal aflees is dat je nog helemaal geen model gemaakt hebt voor Coach en eigenlijk ook niet snapt wat er allemaal gebeurt (en dan is een model maken wel erg lastig).

Terug dus naar de tekentafel:
- wat is een valbeweging? Bewegings/krachtformules?
- wat is de opwaartse kracht volgens Archimedes?  Formules?
- en als hij gedempt moet zijn (wat de natuurlijke toestand zal zijn) dan moet je ook nog wrijvingskrachten gaan toevoegen daarna, al of niet voorzien van energieverliezen door golvend/spattend water. (maar bouw dat maar stap voor stap in) 
 
Deze toepassen in een model. Dat ga ik hier niet allemaal zitten doen.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)