Springen naar inhoud

Massa-veer-systeem. practicum, probleem resultatenverwerking


  • Log in om te kunnen reageren

#1

mrSmith

    mrSmith


  • 0 - 25 berichten
  • 8 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 17 februari 2010 - 19:30

Goedenavond,

Ik ben bezig met een natuurkunde verslag over een practicum.
Hierbij werkten we o.a met een massa-veer-systeem. Hierbij heb ik de volgende data gekregen:
m(g) T(s)
70 1,16
60 1,08
50 1,01
40 0,94
30 0,86

Deze moest ik vervolgens verwerken tot een diagram. Hieruit kwam een rechte lijn. Maar, in de opdracht staat:"Maak een tweede diagram, zodat er een rechte lijn te zien is in het diagram" deze rechte lijn heb ik dus al.
Ik hoor van de rest uit mijn klas dat het eerste diagram een wortelfunctie hoort te zijn, die van mij is dit dus niet. Heb ik nu verkeerd gemeten of iets dergelijks.
Verder werd mij verteld dat ik de wortel van de massa moest nemen en vervolgens een nieuw diagram moest maken, dit heb ik ook gedaan, hieruit kwam weer een rechte lijn.

Verder was er nog een bonusvraagje van de leraar, hij zij dat de grafiek niet door de oorsprong gaat, vraag was waarom dit zo was. Ik heb al rondgezocht, maar kon het nog niet vinden.

Kunnen jullie mij wat tips/hints geven om me op de goede weg te helpen?

Vriendelijk groeten,

mr. Smith

Ps. Als ik op voorbeel bericht klik zie ik dat de tabel niet helemaal goed eruit ziet. De getallen 70 / 30 zijn de massa's, de tijden die ernaast staan zijn de bijbehorende trillingstijden.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

phoenixofflames

    phoenixofflames


  • >250 berichten
  • 503 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 februari 2010 - 21:14

Ken je het verband tussen de periode en de massa?

T = 2*pi*(m/C)^(1/2) met C de krachtconstante

#3

mrSmith

    mrSmith


  • 0 - 25 berichten
  • 8 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 17 februari 2010 - 21:28

Ken je het verband tussen de periode en de massa?

T = 2*pi*(m/C)^(1/2) met C de krachtconstante


Ah ja, deze heb ik hier inderdaad in mijn binas staan.
Ik heb, dit wetende, geprobeerd om een grafiek te maken waarbij ik de trillingstijd in het kwadraat had gedaan. Hierbij krijg ik een rechte lijn die ongeveer snijd op T = 0,3 s.

Ik kreeg verder te horen, dat de punten die ik eerst had, in mijn eerste T x m grafiek, wel duidden op een rechte lijn, maar dat ik dit gewoon een machtsfunctie was en dat ik hier vanaf de oorsprong een kromme doorheen moest trekken.

Kloppen deze beweringen tot dusver? Ik zou nog steeds niet weten waarom hij de grafiek op T = 0,3 s snijd, immers als er geen massa is, is er ook geen trilling toch?

Bedankt voor het (voorlopige) antwoord.

#4

phoenixofflames

    phoenixofflames


  • >250 berichten
  • 503 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 februari 2010 - 22:01

Als je T in functie van m uitzet krijg je dus een wortelfunctie.

Om een rechte lijn te bekomen, plotten we T in functie van (m)^(1/2). Dit geeft dus een rechte van de vorm T = ax met x = (m)^(1/2) ( dit laat ons trouwens zelfs toe uit de helling de krachtconstante C te berekenen )

Naar het derde kan ik alleen maar gokken en durf ik dus geen absoluut antwoord op te geven.
Waar ga je vanuit bij het berekenen van T = 2*pi*(m/C)^(1/2)? Weet je wat er bij deze afleiding verondersteld wordt?

#5

mrSmith

    mrSmith


  • 0 - 25 berichten
  • 8 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 17 februari 2010 - 22:13

Als je T in functie van m uitzet krijg je dus een wortelfunctie.

Om een rechte lijn te bekomen, plotten we T in functie van (m)^(1/2). Dit geeft dus een rechte van de vorm T = ax met x = (m)^(1/2) ( dit laat ons trouwens zelfs toe uit de helling de krachtconstante C te berekenen )

Naar het derde kan ik alleen maar gokken en durf ik dus geen absoluut antwoord op te geven.
Waar ga je vanuit bij het berekenen van T = 2*pi*(m/C)^(1/2)? Weet je wat er bij deze afleiding verondersteld wordt?


(m)^(1/2) komt overeen met wortel(m) toch?
Deze grafiek heb ik ook gemaakt. Dit werd inderdaad een rechte lijn, maar gaat niet door de oorpsrong, wat volgens de leraar ook niet moest. Iemand anders op dit forum die misschien weet waarom hij door 0,3 s gaat en niet door 0 s?

Ik ga nu maar door naar de verslaggeving. Bedankt voor je hulp phoenix, ik weet niet in hoeverre je nog bereid bent me te helpen, maar zodra ik klaar ben (ik hoop voor 23:00) zal ik mijn verslag hier proberen te posten. Ik zou het fijn vinden als je het da nog even snel na wilde lopen (hoeft niet natuurlijk). Maar ik had voor mijn vorige verslag een 5,7, met de resultaten en verwerking was niet zo veel mis, met de verslaggeving wel, en verder sta ik nu nog een 4,4 voor natuurkunde, daar wil ik met dit verslag graag een 5 van maken.

Maar goed, tot dusverre bedankt!

Mr. Smith

#6

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 17 februari 2010 - 22:39

Iemand anders op dit forum die misschien weet waarom hij door 0,3 s gaat en niet door 0 s?

Hint: ik neem niet aan dat ze op jouw school over massaloze veren beschikken? :eusa_whistle:
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#7

phoenixofflames

    phoenixofflames


  • >250 berichten
  • 503 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 februari 2010 - 22:48

Idd. (m)^(1/2) = wortel ( m )
Voor het feit dat die niet door 0 gaat, zie Jan. In de afleiding van die formule gaan we uit van een massaloze veer.

Natuurkundeverslagen zijn idd helemaal niet zo evident.

Veranderd door phoenixofflames, 17 februari 2010 - 22:49


#8

mrSmith

    mrSmith


  • 0 - 25 berichten
  • 8 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 17 februari 2010 - 23:16

aaaaah inderdaad. Dat ik daar zelf niet op ben gekomen.
Door de massa van de veer, heb je al een kracht nodig om de veer te laten uitrekken, nog voordat de veerkracht hier tegenin gaat werken. (weet niet of ik het zo goed heb verwoord;) ).

Verslag word iets uitgesteld, 23:00 was iets te overmoedig. Ik zal nog even kijken of ik het hier post, heb natuurkunde morgen als laatste uur, ruim de tijd om het met klasgenoten te vergelijken.

#9

phoenixofflames

    phoenixofflames


  • >250 berichten
  • 503 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 februari 2010 - 23:25

Is het niet eerder zo dat juist de massa van die veer al zorgt voor een uitrekking?

Er zijn nog genoeg nachtdieren op wetenschapsforum :eusa_whistle:

#10

mrSmith

    mrSmith


  • 0 - 25 berichten
  • 8 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 18 februari 2010 - 07:50

Is het niet eerder zo dat juist de massa van die veer al zorgt voor een uitrekking?

Er zijn nog genoeg nachtdieren op wetenschapsforum :eusa_whistle:


Oh ja, ik zat even aan mijn eerste practicum te denken waarbij we de veer op een tafel legden en er dan met een newtonmeter aan gingen trekken.
Doordat, bij een massa-veer-systeem de veer naar beneden hangt zorgt de zwaartekracht er al voor een kracht naar beneden, en dus een uitrekking van de veer.

Mm ik was dinsdag en gister nog redelijk ziek en ben dus maar om kwart voor 12 gestopt, ik post hem eind deze middag waarschijnlijk.

#11

mrSmith

    mrSmith


  • 0 - 25 berichten
  • 8 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 19 februari 2010 - 00:08

Zo, en klaar is kees.
Ik vind hem er zelf redelijk goed uitzien, zou het toch fijn vinden als jullie hem nog konden doorkijken. Morgenochtend check ik dit forum nog eens en anders print ik hem uit.

In het verslag verwijs ik naar diagrammen die er nu nog niet zijn. Dit komt omdat ik erg slecht ben in het maken van diagrammen in excel en ze dus nog gewoon netjes met de hand doe. Deze plak ik er later in.
Ik verwijs maar naar 3 diagrammen.
Het 1e diagram is een uitrekking x kracht diagram waarbij er een rechte lijn door de oorsprong loopt.
Het 2e diagram is een trillingstijd x massa diagram, dit is een wortelfunctie.
Het 3e diagram is een trillingstijd in het kwadraat x massa diagram, dit is een rechte lijn die de y-as snijd.

Erg bedankt, ik denk dat ik wel een frequent-flyer op dit forum word :eusa_whistle:

Edit: Zo af en toe komt er zo'n moment dat je de bijlage vergeet. Dit was er zo eentje..
Hij is alleen groter dan 50k, logisch, vandaar dit rapishare linkje: http://rapidshare.co...feb10.docx.html

Veranderd door mrSmith, 19 februari 2010 - 00:10


#12

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 februari 2010 - 00:28

You want to download the following file:
http://rapidshare.co...es_19feb10.docx | 64 KB

Currently a lot of users are downloading files. Please try again in 2 minutes or become a Premium member


Sorry, maar na zo een poging of drie gaf ik maar op :eusa_whistle:
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#13

mrSmith

    mrSmith


  • 0 - 25 berichten
  • 8 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 19 februari 2010 - 00:55

Sorry, maar na zo een poging of drie gaf ik maar op :eusa_whistle:


Oh ja, dat heeft rapidshare wel vaker.
Heb even 2 andere file-hosting-sites geprobeerd:
http://www.filehosti...es_19feb10.docx
http://www.filefacto...es_19feb10.docx

Een van die 2 moet het doen. Bij de 2e kan je naar onder scrollen, en op download now with filefactory basic klikken, dan begint hij als het goed is binnen 30 seconden.

#14

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 februari 2010 - 01:47

Als je een veerconstante in Nm-1 wil bepalen, moet je ook wel newtons delen door meters, en niet door centimeters.
De veerconstante zoals nu bepaald door gewoon aan de veer te trekken zit er dus een factor 100 naast. Als je met 0,02 tot 0,03 newton een veer een hele meter kan uitrekken (dat is de betekenis van 0,02 N/m....) is het een verrekt slappe veer.

Verder zit er in je rekenserie met het massaveersysteem een duidelijk oplopende trend in de gegevens van je tabel. Beetje slordig om dan maar een gemiddelde te nemen, zoiets duidt eerder op een (systeem)fout.

ik heb je gegevens even in een exceltabelletje gestopt en er een T≤/m grafiekje van getekend (de rode lijn komt uit Paintdotnet)

mrsmith.png


Een redelijk nette rechte, die de massa-as zou snijden op -20 g

Doordat de veer, en het voorwerp waarop ik de gewichtjes kon bevestigen al een massa hadden

dat telt dus klaarblijkelijk mee voor ca 20 g. Verhoog dus alle massa-waarden in je tabelletje met 20 g, en voer dan je berekeningen nogmaals uit. Dan vind ik voor alle massa's waarden van om en nabij de 2,6 N/m, wat ineens heel netjes overeenkomt met je inmiddels ook (factor 100) verbeterde waarden uit je trekproef.

geweldig hoe dan ineens alles op zijn plek valt...... :eusa_whistle:

ten slotte:

werkten deze een zwaartekracht uit op de veer, deze rekte hierdoor al uit en ging hierdoor al trillen.

zou ik veranderen in:

...... tellen deze - voor de veer gedeeltelijk en voor de bevestigingsmaterialen geheel - mee als trillende massa. Uit mijn grafiek heb ik geschat dat dat effect ongeveer gelijk moest zijn aan 20 g extra trillende massa.

Als ik daarmee rekening houdend mijn massa's aanpas en voor alle massa's met de formule de veerconstante bereken vind ik waarden die uiteenlopen van 2,64 N/m tot 2,71 N/m.

Maar dan beter een beetje in je eigen woorden herschrijven, want ik zou als docent gelijk zien dat jij dat niet geschreven had.

Oh, enne, je bespreking en conclusie krijgen nu natuurlijk ook een hťťl ander gezicht......
Je mag bij de afwijkingen die jij constateerde tussen je twee methoden nooit zonder goede redenen de ene methode goed verklaren en de andere dan maar fout. Dan zul je met hťťl goede redeneringen moeten afkomen, en dt doe je niet. Je conclusie zou eerder hebben moeten luiden:

Hier is iets raars aan de hand en er zal nader gekeken moeten worden naar de reden van deze enorme afwijking tussen de twee bepalingsmethoden. Op basis van deze metingen kunnen we geen enkele valide conclusie trekken omtrent de veerconstante van de gebruikte veer.

Maar goed, nu lijkt het intussen allemaal wťl op elkaar.......

Nu duidelijk hoe de vork in de steel steekt?
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#15

mrSmith

    mrSmith


  • 0 - 25 berichten
  • 8 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 19 februari 2010 - 07:35

Jep, helemaal duidelijk. Dit zijn echt typische fouten voor mij. Behalve dan het gedeelte van de grafiek doortrekken tot -20 g, daar zou ik nooit op zijn gekomen.

Hartstikke bedankt, ik ga het nu gelijk verbeteren, daarna moet ik naar school om het in te leveren, maar ik heb het gevoel dat het er wel goed uit zal zien.

Dit topic kan dus in principe gesloten worden.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures