[natuurkunde] kracht van een slinger

sra

Ik zit in 6vwo en doe een proef over de vervorming van ballen tijdens een botsing. Om dit te onderzoeken hebben we een slinger gebouwd waarmee we een bal telkens met dezelfde kracht raken (de slinger wordt vanaf de zelfde hoogte losgelaten, dit is met een hoek van 90 graden).

We hebben geleerd dat de potentiele energie van de slinger: Epot = m x g x l x (1-cos a)

Die wordt vervolgens omgezet in kinetische energie die wij kunnen bepalen door 0.5mv^2, hij raakt de bal wanneer de Ek maximaal is en de slinger verticaal hangt

Vervolgens hebben we weer potentiele energie met als hoek a de hoek waarmee de slinger doorzwaait.

Maar wil willen graag weten hoe groot de Ek van de bal is. We dachten dat als we de bal vanaf een bepaalde hoogte wegschieten dat we de afstand kunnen meten wanneer hij de grond raakt. Is het mogelijk om hieruit de Ek te bepalen?

Ik dacht eerst misschien kan het met de arbeid, maar ik zou niet weten hoe je de kracht zou moeten bepalen en de afstand is ook moeilijk omdat de bal niet in een rechte lijn naar de grond valt.

Als iemand mij hiermee zou kunnen helpen zou ik heel dankbaar zijn.

(trouwens ik zie net dat de titel niet echt toepasselijk is maar ik kan hem niet meer veranderen)

Jan van de Velde

Als je de bal zó kunt raken dat hij in het eerste ogenblik horizontaal wegschiet heb je een zg "horizontale worp". Uit starthoogte en horizontale afstand is de (begin)kinetische energie prima te berekenen, aangezien de verticale versnelling bekend is. E.e.a. uiteraard bij verwaarlozing van luchtwrijving e.d.

(trouwens ik zie net dat de titel niet echt toepasselijk is maar ik kan hem niet meer veranderen)

ik vind er weinig mis mee, herkenbaar genoeg, maar als je hem wil veranderen, zeg maar hoe...

sra

Bedankt voor je reactie, maar ik heb nog een paar vragen.

De verticale versnelling is toch 9.81 m/s^2? Moet je dan meten hoe lang het duurt voordat de bal op de grond neerkomt?

Want ik weet nog steeds niet echt precies hoe je dit moet meten, ik weet dat de bal eerst potentiele energie heeft en als hij wordt geraakt door de slinger ontvangt hij ook kinetische energie. Is de toename van kinetische energie dus gewoon de hoeveelheid potentiele energie + de hoeveelheid kinetische energie die de bal krijgt van de slinger?

Sorry maar ik kan niet echt een manier vinden om de kinetische energie te bepalen wanneer de bal de grond raakt.

Jan van de Velde

Dat doe je door de snelheid van de bal te berekenen. De valversnelling is constant, dus als je de hoogte kent waarop de bal begon te vallen, dan kun je de tijd berekenen die hij erover deed om de grond te raken, en de verticale snelheid waarmee hij de gond raakt.

Met de tijd die de bal valt, en de horizontale afstand van startpunt totdat de bal de grond raakt bereken je de horizontale snelheid die hij van de slinger meekreeg.

En met die horizontale snelheid ken je de bewegingsenergie die hij van de slinger meekreeg.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[natuurkunde] kracht van een slinger

[natuurkunde] kracht van een slinger

Re: [natuurkunde] kracht van een slinger

Re: [natuurkunde] kracht van een slinger

Re: [natuurkunde] kracht van een slinger