Kinematica: valsnelheid

Alex stelde deze vraag op 28 november 2021 om 14:56.

Hallo,

Ik heb een vraagstuk waar ik het antwoord maar niet kan op vinden i.v.m. een vrije val. Hier is het vraagstuk: 

"Vanaf een balkon laat ik een bal vallen. Een korte tijd later laat ik een tweede, identieke bal vanop dezelfde hoogte vallen. Neem aan dat de wrijving verwaarloosbaar is. Zolang de eerste bal de grond niet raakt, zal de afstand tussen de twee ballen: 

  1. lineair toenemen met de tijd
  2. constant blijven
  3. lineair afnemen met de tijd
  4. kwadratisch toenemen met de tijd"
Weet iemand hier een antwoord op? Alvast bedankt!

Reacties

Jan van de Velde op 28 november 2021 om 15:05
dag Alex,

dat vogel je makkelijk genoeg uit met een "eenvoudige getallen"-voorbeeld.
we laten op tijdstip 0 bal 1 vallen terwijl we pas een seconde later bal 2 loslaten ....
Je weet, de valversnelling van (afgerond) 10 m/s² betekent dat de snelheid elke seconde met 10 m/s toeneemt.

tijdstip snelheid bal 2   snelheid bal 1  afgelegde weg bal 2  afgelegde weg bal 1  verschil
0                   0                        0                        0                                 0                        0
1                   0                       10                        0                                 5                        5
2                 10                       20                        5                               20                      15
3         enz

ga nog even een paar seconden verder en trek je conclusie

groet, Jan
Jaap op 17 maart 2022 om 15:46
Dag Alex,
Als alternatief voor een getallenvoorbeeld…
Stel dat de eerste bal al Δt seconde valt voordat de tweede bal op t=0 s begint te vallen.
Dan heeft de eerste bal op t=0 s een relatieve snelheid van 9,81·Δt ten opzichte van de tweede bal.
Vanaf t=0 s neemt de snelheid van elke bal per seconde met 9,81 m/s toe.
Gevolg: de relatieve snelheid 9,81·Δt van de eerste bal ten opzichte van de tweede verandert niet meer.
Gevolg: de onderlinge afstand wordt elke seconde 9,81·Δt·1 groter.
De onderlinge afstand wordt in t seconde 9,81·Δt·t groter en neemt lineair met de tijd t toe.
Groet, Jaap
Theo de Klerk op 18 maart 2022 om 18:09
Of je weet dat voor bal 1 de afgelegde weg na t seconden gelijk is aan s1 = 1/2 gt2 . De tweede bal begint x seconden later, dus in tijdrekening van bal 1 begint de valtijd ook x seconden later, dus is de tijd gerekend vanuit bal 2 gelijk aan t - x en legt een afstand af  s2 = 1/2 g (t - x)2 zodat het verschil in afstand Δs = s1 - s2 = 1/2 g (2tx - x2)  = 1/2 gx (2t - x)  Aangezien alleen t hierin toeneemt en de rest constant is, is dit een lineaire functie in t: de afstand neemt lineair toe.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)