kracht en afstand

Florian stelde deze vraag op 08 september 2022 om 13:46.

 Ik had een vraag over de opdracht

Een object met een massa van 75 kg heeft een beginsnelheid van 90 km/h. Op het object wordt vervolgens een resulterende kracht van 400 N uitgeoefend over een afstand van 50 meter. Bereken de nieuwe snelheid van het object. 

Ik heb eerst de acceleratie uitgerekend met Fres = m x a, oftewel 400 N = 75 kg x a,
a = 400/75 = 5,333m/s^2

Ik weet nu alleen niet hoe ik de snelheid kan berekenen na 50 meter.

Reacties

Theo de Klerk op 08 september 2022 om 15:28
Remmende eenparig vertraagde beweging:
a =  - 5,33 m/s2 
v0 = + 90 km/h = + 25 m/s
v(t) = at + v0 = - 5,33 t + 25   m/s
s(t) = 50 m = 1/2 at2 + vot + s(0) = - 1/2 x 5,33 t2 + 25 t
Oplossen van  0 = - 2,667 t2 + 25t - 50  geeft twee waarden van t waarvan er een fysisch fout zal zijn.
Maar na die gevonden t-waarde heb je dus al remmende 50 m afgelegd. De nieuwe snelheid vind je dan door die tijdwaarde in de v(t) vergelijking te substitueren.
gerben op 08 september 2022 om 19:25
je kunt het beter oplossen met arbeid en kinetische energie. Daar is deze opgave ook voor bedoeld.
Florian op 09 september 2022 om 19:36
Hoe kan ik het oplossen met arbeid en kinetische energie?
Jaap op 09 september 2022 om 20:18
Dag Florian,
• Bovenbouw havo en vwo: de 'wet van arbeid en energie' zegt dat de totale arbeid van de krachten op een object gelijk is aan de toename van de kinetische energie van het object.
De totale arbeid van de krachten op het object is hetzelfde als de arbeid van de resulterende kracht op het object.
• Binas tabel 35A4: Wtotaal=ΔEk (havo) of ΣW=ΔEk (vwo)
Dat wil zeggen Wtotaal=½·m·veind²–½·m·vbegin², alles in de standaardeenheden.
Als de gegeven Fres=400 N werkt in de richting waarin het object al beweegt, is de totale arbeid Wtotaal=Fres·s=400·50 J
• De wet van arbeid en energie geldt ook als er een wrijvingskracht op het object werkt, als de hoogte van het object verandert, als een veer wordt ingedrukt. Mits je alle krachten op het object meetelt in de resulterende kracht.
Groet, Jaap
Theo de Klerk op 09 september 2022 om 20:29
In het kort dus:
1) Energiebehoud:  Ebegin = Eeind 
2) Bijdragende onderdelen:  Ekin,begin = Ekin,eind + W
3) Uitgeschreven:    1/2 m vbegin2 = 1/2 mveind2 + F • s
4) Herschrijven en uitrekenen:  veind =  √ (2/m • (1/2 mvbegin2 - F • s))

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Roos heeft vijftien appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)