Natuurkunde opdracht:casus aardbeving

mich94

Deze opdracht is erg belangrijk voor ons tentamen, maar ik kom er zelf niet uit. Wie kan mij helpen? alvast bedankt!

Natuurkunde Vwo 1993-I Oud Programma

Opgave 1 Aardbeving

De stad Mexico is enkele jaren geleden getroffen door een zware aardbeving. Bij deze aardbeving is ook een bepaald flatgebouw heftig gaan bewegen. Aan de opbouw was met stangen een lichtreclame bevestigd, zodanig dat deze lichtreclame buiten de flat uitstak. Zie figuur 1.

Tijdens de aardbeving kwam de bovenkant van het gebouw in een harmonische trilling. Deze bovenkant bewoog daarbij van links naar rechts en omgekeerd. De trillingstijd bedroeg 1,2 s en de amplitudo was 0,35 m.

2p 1  Bereken de maximale snelheid van de bovenkant van het gebouw tijdens de harmonische trilling.

De bovenkant van het gebouw bevond zich op een bepaald tijdstip in de uiterste stand links van de evenwichtsstand. Dit tijdstip wordt t = 0 genoemd.

2p 2  Op welke tijdstippen tussen t = 0 en t = 2 s is de kracht die de lichtreclame op het flatgebouw uitoefent maximaal?

Even later, toen de bovenkant zich weer in de uiterste stand links van de evenwichtsstand bevond, brak de lichtreclame los van de bevestigingsstangen.

3p 3  Leg uit hoe de vorm van de baan van de lichtreclame na het afbreken is.

Op een gegeven ogenblik, terwijl de bovenkant van het gebouw zich weer in de uiterste stand links van de evenwichtsstand bevond, stond een kist op het flatgebouw tegen de opbouw. Zie figuur 1. De kist had een massa van 30 kg. De maximale waarde van de wrijvingskracht op de kist bedroeg 120 N. Op een bepaald moment ging de kist schuiven over het dak van het gebouw.

4p 4  Bereken de richting en de grootte van de uitwijking van de opbouw uit de evenwichtsstand op dat moment.

Bij deze aardbeving in Mexico bleek dat alleen gebouwen van 5 tot 8 verdiepingen werden verwoest, omdat deze gebouwen in resonantie kwamen.

Het resonantiegedrag van gebouwen wordt onderzocht met modellen.

Een model (met een hoogte van 80 cm) is gefotografeerd met een fototoestel. Dit toestel heeft een lens met een brandpuntsafstand van 50 mm. De afbeelding van het model op de foto in figuur 2 is 4,0 maal vergroot ten opzichte van de afbeelding van het model op de film.

5p 5  Bepaal de afstand tussen de lens en de film bij het fotograferen van dit model.

De laagste frequentie waarbij het model in resonantie komt, is 530 Hz. De onderkant van het model krijgt bijna geen uitwijking.

3p 6  Bereken de voortplantingssnelheid van de golven in dit model.

2p 7  Bereken de op één na grootste golflengte van golven die in staat zijn dit model in resonantie te brengen.

Jaimy11

Waar zitten de problemen en wat heb je al gedaan?

Drieske

Graag alvast het verzoek om vraag per vraag te bespreken. Anders gaat dit een zeer onoverzichtelijk topic worden. Voor meerdere vragen tegelijk te bespreken, kun je aparte topics openen.

Jan van de Velde

eerst nummer 1 dan maar:

mich94 schreef:Tijdens de aardbeving kwam de bovenkant van het gebouw in een harmonische trilling. Deze bovenkant bewoog daarbij van links naar rechts en omgekeerd. De trillingstijd bedroeg 1,2 s en de amplitudo was 0,35 m.

2p 1  Bereken de maximale snelheid van de bovenkant van het gebouw tijdens de harmonische trilling.

Er wordt je nadrukkelijk bij verteld dat het om een harmonische trilling gaat.

Kun je ergens een of meerdere formules vinden die daarop betrekking hebben?

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Natuurkunde opdracht:casus aardbeving

Natuurkunde opdracht:casus aardbeving

Re: Natuurkunde opdracht:casus aardbeving

Re: Natuurkunde opdracht:casus aardbeving

Re: Natuurkunde opdracht:casus aardbeving