Integratie met breuken

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Berichten: 108

Integratie met breuken

Ik maak ergens een foutje maar ik kan hem niet vinden, ofik doe iets helemaal fout.

Vraagstuk:

Een puntmassa beweegt langs een rechte lijn met een versnelling van a = 5/(3s^(1/3) + s^(5/2), waarbij s wordt uitgedrukt in meters. Bereken de snelheid van de puntmassa wanneer die start vanuit stilstand en s = 2m.

UItwerking:

ads = vdv

int 5/(3s^(1/3) + s^(5/2) ds = int vdv

int 1,67s^(-1/3) + 5s^(-5/2) ds = 0.5v^2

2.5s^(2/3) - 3.33s^(-1.5) = 0.5v^2

5s^(2/3) - 6,67s^(-1.5) = v^2

sqrt (5s^(2/3) - 6,67s^(-1.5)) = v

v(2) = 2,36m/s

Dit antwoord is onjuist

Gebruikersavatar
Berichten: 3.112

Re: Integratie met breuken

Ik heb mijn opmerking gewist. Sorry.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.097

Re: Integratie met breuken

Is het:
\(a=\frac{5}{3s^{\frac{1}{2}}+s^{\frac{5}{2}}}\)
Dan zit er een fout in de overgang van de eerste naar de tweede regel.
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower

Conserve energy: Commute with a Hamiltonian

Berichten: 1.116

Re: Integratie met breuken

@Stampertje:

Leer eens je formules in LaTeX te noteren. Dat scheelt ons een hoop moeite om je dingen te begrijpen en daarnaast lost het ook een aantal knullig vergeten haakjes op.

Nu snappen wij ook niet meer of het gaat om:
\(a=\frac{5}{3s^{\frac{1}{2}}+s^{\frac{5}{2}}}\)
of
\(a=\frac{5}{3s^{\frac{1}{2}}}+s^{\frac{5}{2}}\)
Waar ZVdP waarschijnlijk op doelt is:
\(a=\frac{5}{3s^{\frac{1}{2}}+s^{\frac{5}{2}}} = 5(3s^{-\frac{1}{2}}+s^{-\frac{5}{2}})\)
Ofwel, die 1.67 is onzin.

Berichten: 108

Re: Integratie met breuken

Sorry, zal ik doen, maar eerst opende hij bij mij het overzicht Latex codes niet.

Het gaat om deze formule:
\(a=\frac{5}{3s^{\frac{1}{3}}+s^{\frac{5}{2}}} = 5/(3s^{-\frac{1}{3}}+s^{-\frac{5}{2}})\)
Maar ik dacht dat
\( \frac{5}{3} = 1.67? \)

Gebruikersavatar
Berichten: 2.097

Re: Integratie met breuken

Maar sinds wanneer is
\(\frac{1}{a+b}=\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\)
?
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower

Conserve energy: Commute with a Hamiltonian

Berichten: 108

Re: Integratie met breuken

Ja, als ik het zo zie, dan kan dat natuurlijk niet. Hoe kan ik hem dan versimpelen?

Re: Integratie met breuken

\(a=\frac{5}{3s^{\frac{1}{3}}+s^{\frac{5}{2}}} = 5/(3s^{-\frac{1}{3}}+s^{-\frac{5}{2}})\)
Vergelijking is niet juist omgezet. Juiste formule lijkt mij gewoon
\(a=\frac{5}{3s^{\frac{1}{3}}+s^{\frac{5}{2}}}\)

Re: Integratie met breuken

De resulterende DV
\(s"=\frac{5}{3s^{\frac{1}{3}}+s^{\frac{5}{2}}}\)
lijkt mij geen haalbare kaart vanwege de twee verschillende machten in de noemer.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.097

Re: Integratie met breuken

Dat is niet de dv die Stampertje oorspronkelijk wilde oplossen, maar wel de vergelijking ads=vdv

Alhoewel deze laatste integraal van ads er ook niet echt 'vriendelijk' uit ziet: Wolfram|Alpha

Zeker dat je de opgave correct hebt overgenomen?
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower

Conserve energy: Commute with a Hamiltonian

Berichten: 108

Re: Integratie met breuken

Ik heb hem volgens mij gewoon goed opgeschreven:
\(a= 5/(3s^{\frac{1}{3}}+s^{\frac{5}{2}})\)
Dat is de formule

Re: Integratie met breuken

Stampertje schreef:Ik heb hem volgens mij gewoon goed opgeschreven:
\(a= 5/(3s^{\frac{1}{3}}+s^{\frac{5}{2}})\)
Ja dat neem ik van je aan, maar je hebt een aantal keren geprobeerd deze formule anders te schrijven of te integreren en dat is niet goed gegaan. Maar als dit de te integreren functie is, hetgeen inderdaad volgt als je vdv=ads stelt, dan kun je die alleen numeriek integreren. Mag je gewoon een GR gebruiken? Dan ben je klaar. Anders: weet ik het niet. Ook de manier die ik in je andere post volgde, waarin ik niet integreerde maar gewoon de DV oploste, werkt hier niet.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.097

Re: Integratie met breuken

De integraal valt wel degelijk te integreren. Alleen is de uitwerking nogal lang. Vandaar dat ik niet denk dat dit de bedoelde oplossingswijze is van de oefening.

Met de substitutie
\(u=s^{\frac{1}{6}}\)
wordt de integraal:
\(\frac{30u^3}{3+u^{13}}du\)
En nu 'enkel' nog splitsen in partieelbreuken ](*,)

Ik zei het, dit lijkt me niet de bedoelde oplossingsmethode, maar op dit moment zie ik niet echt een andere oplossingswijze.
"Why must you speak when you have nothing to say?" -Hornblower

Conserve energy: Commute with a Hamiltonian

Gebruikersavatar
Berichten: 3.330

Re: Integratie met breuken

Ik heb toch een klein probleempje: Als s=0 is a= ](*,) .
Volgens mijn verstand kan er niets bestaan en toch bestaat dit alles?

Re: Integratie met breuken

Ik heb toch een klein probleempje: Als s=0 is a= ](*,) .
Dat is geen probleem, de opgave vermeldt dat s=2 op t=0.

Ik had dezelfde integraal gevonden als ZvdP maar kan de breuksplitsing met geen mogelijkheid voor elkaar krijgen. Wie wel?

Reageer