Kogelbaan

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 1.146

Kogelbaan

Een kogel met een massa 10g wordt naar beneden afgeschoten vanop het dak van een 7,8m hoog gebouw met een snelheid van 10 m/s onder een hoek van 20° met het horizontale. Elk verdiep is 2m hoog. Verwaarloos de wrijving. Gebruik voor de valversnelling g=10 m/s²

De snelheid waarmee de kogel de grond raakt, bedraagt dan:

A. 12 m/s

B. 14 m/s

C. 16 m/s

D. 210 m/s


Bij deze vraag heb ik het moeilijk met de hoek waarmee de kogel wordt afgeschoten. Ik tekende een figuur en vond dat vx=sin20° *v0 en dat vy=cos20° *v0

Verder lijkt me het gegeven dat elk verdiep 2m hoog is volledig overbodig.

Wanneer ik de formule
\(d=v_0 *\sqrt{\frac{2h}{g}}\)
invul vind ik ofwel 12,5m (met als beginsnelheid gewoon 10 m/s) ofwel 4,3m (met vx als beginsnelheid).

Beide afstanden lijken me eerder klein...

Kan iemand me op het juiste pad naar de oplossing zetten aub?
A word of encouragement during a failure is worth more than an hour of praise after success.

I hear, I know. I see, I remember. I do, I understand -Confucius-

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: Kogelbaan

Bij deze vraag heb ik het moeilijk met de hoek waarmee de kogel wordt afgeschoten. Ik tekende een figuur en vond dat vx=sin20° *v0 en dat vy=cos20° *v0
Dit is juist omgekeerd, misschien moet je je tekening eens posten als je het niet ziet?

Je hebt hier de formules van de versnelde beweging nodig.

Om te beginnen kan je berekenen op welk tijdstip de kogel de grond raakt.

Daarna kan je berekenen welke snelheid de kogel op dat tijdstip heeft.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.146

Re: Kogelbaan

misschien moet je je tekening eens posten als je het niet ziet?
Kogelbaan.jpg
Kogelbaan.jpg (50.23 KiB) 394 keer bekeken
Wat klopt er niet aan de tekening? Want als je dit zo bekijkt vind je toch sin20°=
\(\frac{v_x}{v_0}\)
Maar hierbij het je de versnelling nodig en die weet ik niet te berekenen.

EDIT: ay is 10 m/s², maar ax berekenen lukt me niet.
A word of encouragement during a failure is worth more than an hour of praise after success.

I hear, I know. I see, I remember. I do, I understand -Confucius-

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 7.933

Re: Kogelbaan

In de opgave staat: 20 graden met de horizontale.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.146

Re: Kogelbaan

Dit tenzij je de formule
\(x=x_0+v_{x,0}*t+\frac{a_x*t^2}{2}\)
gaat bekijken in functie van de y-as. De formule wordt dan:
\(y=y_0+v_{y,0}*t+\frac{a_y*t^2}{2}\)
Als je dan het linker lid gelijk stelt aan 0 (botsing met de grond) vind ik 1,64s.

Is dit de juiste methode?
A word of encouragement during a failure is worth more than an hour of praise after success.

I hear, I know. I see, I remember. I do, I understand -Confucius-

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: Kogelbaan

Mako schreef:[attachment=8460:Kogelbaan.jpg]

Wat klopt er niet aan de tekening? Want als je dit zo bekijkt vind je toch sin20°=
\(\frac{v_x}{v_0}\)
gaat bekijken in functie van de y-as. De formule wordt dan:
\(y=y_0+v_{y,0}*t+\frac{a_y*t^2}{2}\)
Als je dan het linker lid gelijk stelt aan 0 (botsing met de grond) vind ik 1,64s.

Is dit de juiste methode?
Vul hier de cijfers eens in zodat we kunnen zien wat je juist doet, want dit klopt nog niet.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.146

Re: Kogelbaan

Vul hier de cijfers eens in zodat we kunnen zien wat je juist doet, want dit klopt nog niet.
0=7,8m+sin20°*10m/s*t-5m/s²*t² <=> 0=7,8m+3,42t-5m/s²*t² <=> t1=1,64s ; t2=-0,95s

Ik zoek even verder adhv je vorige bericht.

Alvast bedankt voor de tips!
A word of encouragement during a failure is worth more than an hour of praise after success.

I hear, I know. I see, I remember. I do, I understand -Confucius-

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: Kogelbaan

Mako schreef:0=7,8m+sin20°*10m/s*t-5m/s²*t² <=> 0=7,8m+3,42t-5m/s²*t² <=> t1=1,64s ; t2=-0,95s

Ik zoek even verder adhv je vorige bericht.

Alvast bedankt voor de tips!
't is wat ik verwachte. Je maakt een tekenfout. Je geeft de versnelling een negatief teken, de snelheid moet er ook nog een krijgen.

Bij dit soort vraagstukken kan je de oorsprong op meerdere punten plaatsen, het is belangrijk dat je in het begin een duidelijke keuze maakt en je daaraan houdt in het vervolg van de oplossing.

Ik kom zelf op t = 0.9529616242.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.146

Re: Kogelbaan

Oke, laten we dan de hele formule van y= vergeten. Kwestie de hele hoop een beetje overzichtelijk te houden.

Ik begrijp nu dat ax=0m/s² , maar als je dit invult in de formule valt de hele term met t² weg.

Zo hou je nog over
\(x=x_0+v_{x,0}*t\)
maar x0 =0m dus hou je nog over
\(x=v_{x,0}*t\)
Hoe kan je hieruit t berekenen?
A word of encouragement during a failure is worth more than an hour of praise after success.

I hear, I know. I see, I remember. I do, I understand -Confucius-

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: Kogelbaan

Mako schreef:Oke, laten we dan de hele formule van y= vergeten. Kwestie de hele hoop een beetje overzichtelijk te houden.

Ik begrijp nu dat ax=0m/s² , maar als je dit invult in de formule valt de hele term met t² weg.

Zo hou je nog over
\(x=x_0+v_{x,0}*t\)
maar x0 =0m dus hou je nog over
\(x=v_{x,0}*t\)
Hoe kan je hieruit t berekenen?
Maar de x-richting is toch helemaal niet belangrijk?

Je zoekt de snelheid waarmee de kogel de grond raakt. Daarvoor ga je om te beginnen kijken op welk tijdstip de kogel de grond raakt.

Het criterium is 'de grond raken', wiskundig uitgedrukt als y = 0. Hoe ver van het gebouw (de afgelegde weg volgens x) is hier niet belangrijk. Ter info: de x richting volgt een gewone rechtlijnige beweging (x = v*t + x0).

Gebruikersavatar
Berichten: 1.146

Re: Kogelbaan

Inderdaad, ik was even volledig verstrooid. Je gebruikt dus wel de formule
\(y=y_0+v_{y,0}*t+\frac{a_y*t^2}{2}\)
maar was inderdaad vergeten dat zowel de snelheid als de versnelling hier negatief zullen zijn.

Nu vond ik dus ook t=0,95s

Verder zou ik nu de snelheid in dat punt kunnen berekenen via de formule
\(v=v_{y,0}+a_y*t\)
?

Alvast bedankt voor bovenstaande hulp! Het was maar flauw om zo onoplettend te zijn.
A word of encouragement during a failure is worth more than an hour of praise after success.

I hear, I know. I see, I remember. I do, I understand -Confucius-

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: Kogelbaan

Geen probleem, dat overkomt iedereen wel eens.
Verder zou ik nu de snelheid in dat punt kunnen berekenen via de formule
\(v=v_{y,0}+a_y*t\)
?
Dat is al goed, maar hier vergeet je iets. Je kan daarmee 'de snelheid in de y-richting' berekenen.

In de opgave wordt er naar 'de snelheid' gevraagd, vx heeft daar ook een aandeel in.

Bereken vy, vx is niet veranderd sinds het afschieten en haal hieruit de totale snelheid. (Vergeet niet dat die snelheden vectoren zijn en niet gewoon cijfers ;) )

Gebruikersavatar
Berichten: 1.146

Re: Kogelbaan

Voor vy vind ik dan sin20° *10 + 10*0,95 =12,9m/s

en voor vx cos20° *10 =9,4m/s

Aangezien beide vectoren:
\(v=\sqrt{v_x^2+v_y^2}\)
=16m/s

Antwoord C

Heel erg bedankt voor je uitleg!!!
A word of encouragement during a failure is worth more than an hour of praise after success.

I hear, I know. I see, I remember. I do, I understand -Confucius-

Gebruikersavatar
Berichten: 2.609

Re: Kogelbaan

Dat is wat ik ook vond ;)

Reageer