rollende cilinders

Floor stelde deze vraag op 17 mei 2021 om 17:23.

hoii, wij zijn bezig met onderzoek voor natuurkunde en we komen er niet helemaal uit. 
onze onderzoeksvraag is: wat zijn de verbanden tussen de massa en de tijd en de oppervlak en de tijd van de cilinder als je hem van een helling laat rollen met een hoek van 15 graden?
nu is onze vraag welke natuurkundige theorie we moeten gebruiken willen we op het juiste antwoord uitkomen?
groetjes 

Reacties

Jan van de Velde op 17 mei 2021 om 17:39

Floor

welke natuurkundige theorie 

 Dag Floor,

Zoals je je vraag stelt ("onderzoek") lijkt het eerder te horen bij een praktische opdracht. En dan zouden grafieken waarin je massa resp. oppervlak uitzet tegen tijd je naar die verbanden moeten brengen, niet de theorie (want dan ken je die verbanden al, en is het zinloos het "onderzoek" te doen) 

Overigens, ik snap niet helemaal waar je heen wil met dat "oppervlak" van je cilinder. Het wordt lastig om cilinders met variërende oppervlakken maar verder gelijke eigenschappen als massa, massaverdeling en diameter te maken. Dat wordt ingewikkeld...

Groet, Jan

Floor op 17 mei 2021 om 17:55
dag jan, 
wij hebben inderdaad een praktische opdracht. uit de grafieken kunnen wij inderdaad de verbanden halen, alleen die moeten wij onderbouwen met formules. wij komen niet uit die formules en voor onze inleiding hebben wij achterliggende natuurkundige theorie nodig, maar wij hebben geen idee wat dat kan zijn. 
dat stuk over het oppervlak hebben wij veranderd in de hoogte/lengte van de cilinder. 
groetjes floor
Jan van de Velde op 17 mei 2021 om 18:12
Dag Floor,

ik weet niet wat je bedoelt met "hoogte/lengte" van de cilinder, maar als je dan aan diameters denkt zet je al één stap in de goede richting.

En voor de theorie zul je dan in je boek op zoek moeten naar "traagheidsmoment". Een holle cilinder zal langzamer van een helling gaan dan een massieve van dezelfde diameter en massa, omdat de holle dan een groter traagheidsmoment (het rotatiebroertje van "massa") heeft.
https://nl.wikipedia.org/wiki/Traagheidsmoment#Traagheidsmomenten_van_diverse_lichamen

groet, Jan
Floor op 17 mei 2021 om 19:31
dag Jan, 
met de lengte bedoelen wij het volgende, zie de pijlen op de bijgevoegde foto. 

Ik hoop dat het zo duidelijker wordt. 
Dankuwel voor het linkje over de theorie!
groetjes Floor
Jan van de Velde op 17 mei 2021 om 20:01
Dag Floor,

dat is ook wat ik versta onder lengte van een cilinder. De vraag blijft wat je nu eigenlijk wil onderzoeken als je zegt: 

Floor

wat zijn de verbanden tussen de massa en de tijd en de oppervlak en de tijd van de cilinder 

 Hoe was je dan van plan om een steeds andere massa te hebben, en hoe een steeds ander oppervlak? En dat dan wel "ceteris paribus", oftewel andere mogelijke invloedsfactoren onveranderd.

Groet, Jan

Floor op 17 mei 2021 om 20:22
hoi Jan, 
ja dat is ons wel gelukt. 
nog even een andere vraag. mag je er vanuit gaan dat de kinetische energie gelijk is aan de rotatie energie, want ik had het volgende op internet gevonden:

groetjes Floor
Jan van de Velde op 17 mei 2021 om 20:39

Floor

mag je er vanuit gaan dat de kinetische energie gelijk is aan de rotatie energie, 

 dat mag alleen als die rol ronddraait op een stilstaande as. Maar dus niet als je cilinder van een helling naar beneden rolt, want dan wordt het een optelsom van die twee, tegelijkertijd transleren en roteren.


Floor op 17 mei 2021 om 20:54
oke heel erg bedankt!

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)