Energiestromen bij skien

Sellenmeyer

Hey,

Ik begrijp bij deze opdracht niet welke energiestromen er nu precies plaatsvinden en hoe je dit moet verwerken in een vergelijking:

''Op het onderdeel afdaling bij het wereldkampioenschap skien bereiken skiers hoge snelheden. Deze snelheid wordt sterk beïnvloed door de luchtwrijvingskracht en de stijlheid van de helling. De skier weegt 90 kg. Hij heeft op een bepaald deel van de afdaling een constante hoeveelheid kinetische energie van 4,2 x 10^4 J. De luchtwrijvingskracht Fw,l is op dat moment 260 N en de gemiddelde wrijvingskracht van de ski's op het sneeuw (Fw,s) is gedurende de hele rit 50N

Ik moet hier bepalen wat de hellingshoek is van de piste.

Meestal begin ik bij zulke opdrachten met te kijken welke energiestromen er plaatsvinden. De skier heeft aan de top zwaarte-energie (Ez). Deze wordt dan toch omgezet in kinetische energie (Ek) en negatieve arbeid (van Fw,l en Fw,s). Maar op een gegeven moment is de Ek constant. Hoe moet ik dit zien? Is een deel van de Ez veranderd in Ek (hij heeft tenslotte nog een hoogte) en gaat de resterende Ez dan op in wrijvingsenergie? Hoe moet ik dit dan schrijven als een vergelijking?

In het antwoordenboek staat: ''Ten gevolge van het verrichten van negatieve arbeid door de totale wrijvingskracht tijdens de afdaling wordt de zwaarte-energie omgezet in wrijvingsenergie (warmte) ==> Q = Ew = Fw,totaal x s ==> Delta Ez + Delta Ek = Wfw ==> -m x g x Delta h + 0 = Fw,totaal x s x cos180''

Hoezo wordt de totale Ez omgezet in wrijvingsenergie? Deze wordt toch ook in Ek omgezet? Ja, op een gegeven moment is de Ek constant, dus Delta Ek = 0, maar zo kun je toch niet delta h van de helling berekenen (wat je nodig hebt om de hellingshoek te bepalen); de skier is immers op het moment van de constante Ek nog niet aan het einde van de helling..

Jan van de Velde

Onzin om hier met energie/arbeid te gaan werken. Ze verstoppen een paar basisgegevens in wollige taal en je trapt erin.

Kinetische energie is constant, dus snelheid is constant, dus nettokracht = 0 N, dus som van wrijvingskrachten is gelijk aan de component van de zwaartekracht langs de helling.

: sellenmeyer.png (5.95 KiB) 100 keer bekeken

Afhankelijk van de hellingshoek wordt die component van de zwaartekracht langs de helling groter of kleiner.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Energiestromen bij skien

Energiestromen bij skien

Re: Energiestromen bij skien