Elastische botsing twee kogels, 'oerknallen'

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 1

Elastische botsing twee kogels, 'oerknallen'

Hallo,

Voor natuurkunde hebben wij een opgave, waarbij een kogel (A) rondgeslingerd word aan een touw (T=0,5 s) en op een gegeven moment tegen een andere kogel (B,h=2,1 m) botst. Kogel B moet zo ver mogelijk komen.

De opdracht is om de optimale verhouding tussen de gewichten van beide kogels én de lengte van het touw.

Er zijn enkele voorwaarden:

- gewicht A: tussen 100g en 1000g

- gewicht B: tussen 500 en 1500 g

- lengte van het touw: tussen 0,3 en 0,8 m

De 'slingeraar' moet de kracht kunnen houden (Vraagje: wat zou die kracht kunnen zijn?)

Dit is een volledig elastische botsing, en de valversnelling is 9,81 m/s.

Wat is de makkelijkste manier om de snelheid van B te berekenen (met behoud van impuls en kinetische energie).

Ik heb al wel een begin gemaakt, maar zie nog niet echt waar dat naartoe gaat.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.591

Re: Elastische botsing twee kogels, 'oerknallen'

Kies de massa van kogel A zo groot mogelijk m(A) =1 kg

Kies de lengte van het touw zo lang mogelijk L= 0,8 meter

Kogel A maakt 2 omwentelingen per seconde

Bereken nu de snelheid van kogel A ( de omtreksnelheid)

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.271

Re: Elastische botsing twee kogels, 'oerknallen'

Ik heb al wel een begin gemaakt, maar zie nog niet echt waar dat naartoe gaat.
hoort bij dat begin ook een zijaanzicht en een bovenaanzicht van die botsing? In schetsvorm uiteraard, maar toch al met wat reële waarden er ongeveer op schaal in?

wat betekent die (B, h=2,1 m)?? Kogel B staat op een stok van 2,1 m hoog?

principieel: met de gegeven T, wat moet dan de touwlengte zijn om een maximale snelheid te kunnen halen?

Tja, wat is de maximale spankracht die ene kogelslingeraar kan uitoefenen voordat hij voorover valt en de kogel dus uit zijn baan vliegt? Zelfs als je de kogelslingeraar als een balk met gelijkmatig verdeelde massa schematiseert wordt dat een "fijn" sommetje, en dan hopen we dat we voldoende wrijving met de ondergrond overhouden zodat onze slingeraar neit wegglijdt.

principieel: met de maximale impuls die je inschat kogel A te kunnen geven, hoe moet dan de massa van kogel A zich verhouden tot die van kogel B om die impuls maximaal op kogel B te kunnen overdragen?

Principieel: kogel B moet zover mogelijk komen. Welke ideale lanceerhoek heb je dan?

Jemig, deze opgave zit bómvol met zowat alle denkbare mechanica. Bijna niet leuk meer.
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

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.591

Re: Elastische botsing twee kogels, 'oerknallen'

Maaike01 , zie je kans om je vraagstuk wat te verduidelijken met een tekening

Wat bedoel je met (B,h)=2,1 meter?

Ik neem aan dat het hier gaat om een centrale botsing en dat de botsing volkomen veerkrachtig is.

Dan geldt dat de botsingscoefficient
\( \lambda \)
=1

Dan geldt de wet van behoud van massaimpuls zowel voor , tijdens als na de botsing

Ook geldt de wet van behoud van kinetische energie

Reageer