Springen naar inhoud

snelheid waarmee een kogel de aarde raakt.



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Roy8888

    Roy8888


  • >250 berichten
  • 581 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juli 2012 - 15:33

hallo.

ik heb de volgende opgave waar ik niet uitkom.

een kogel met een massa van 3 kg valt van een 100 meter hoge toren, bereken de snelheid waarmee de kogel de aarde raakt.
(uitgaande van een valversnelling van 9.81 m/s^2)..

ik heb geen idee welke formule ik zou kunnen gebruiken om dit op te lossen...

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Xenion

    Xenion


  • >1k berichten
  • 2606 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 juli 2012 - 15:51

Ken je de formules van potentiële en kinetische energie?

Hoeveel potentiële energie heeft de kogel in de beginpositie bovenaan de toren en in rust? Hoeveel kinetische energie?

Hoe zit het onderaan de toren (op de grond)?

Ga ervan uit dat er geen energie verloren gaat.

#3

Roy8888

    Roy8888


  • >250 berichten
  • 581 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juli 2012 - 15:53

de formule voor de versnelde beweging is als ik het goed heb : v = v0 + at.

dat wordt dan in dit geval: v = 0 + 9.81t.

dan heb ik in dit geval toch 2 onbekenden...

#4

Xenion

    Xenion


  • >1k berichten
  • 2606 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 juli 2012 - 15:59

Sorry, ik had net mijn vorig bericht bewerkt.

Je kan het sneller via de energie doen zoals ik hierboven zei. Weet je hoe?

Via de versnelde beweging geraak je er in 2 stappen:
Je formule voor de snelheid is correct, het tijdstip waarop de kogel de grond raakt kan je berekenen via: LaTeX
de kogel vertrekt in rust en je weet dat er 100 meter afgelegd wordt aan 9.81m/s².

#5

Roy8888

    Roy8888


  • >250 berichten
  • 581 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juli 2012 - 16:07

LaTeX

is x hier het aantal seconden waarna de kogel de grond raakt?
en wat is die t dan?

ik heb nog nooit met deze formule gewerkt dus ik weet even niet wat wat is...

#6

Xenion

    Xenion


  • >1k berichten
  • 2606 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 juli 2012 - 16:11

x is afgelegde weg, x0 het beginpunt
t is de tijd
v is de snelheid, v0 de beginsnelheid
a is de versnelling

Met die formule kan je berekenen wat de afgelegde weg is na een bepaalde tijd. Of omgekeerd, hoelang het duurt om een x meter af te leggen, gegeven een beginsnelheid en constante versnelling.

Als je deze formule niet kent, dan denk ik dat het de bedoeling is om met de energie-formules te werken. Ken je die wel? Maar dan vraag ik me wel af hoe het komt dat je v = at + v0 wel kent?

#7

Roy8888

    Roy8888


  • >250 berichten
  • 581 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juli 2012 - 16:36

klopt het dat het 4.5 seconden duurt voordat hij onder is en de kogel een snelheid heeft van 44 m/s waarmee hij de grond raakt?

het is namelijk zo.
ik ben bezig met het boek ''toegepaste thermodynamica'' en in het eerste hoofdstuk krijg ik allerlei vragen waarvan de theorie helemaal niet in het boek staat en de formules ook niet...
ik kende die formule omdat ik die even had opgezocht op wikipedia

#8

Xenion

    Xenion


  • >1k berichten
  • 2606 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 juli 2012 - 16:37

Ja zo klopt het ongeveer (afronding).

#9

Roy8888

    Roy8888


  • >250 berichten
  • 581 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 juli 2012 - 16:38

mooi..
bedankt voor je hulp.

#10

Xenion

    Xenion


  • >1k berichten
  • 2606 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 25 juli 2012 - 16:46

Aangezien je met thermodynamica bezig bent wil ik je toch ook nog de andere methode meegeven. Die is mogelijk belangrijker voor je verdere vraagstukken:
LaTeX
LaTeX

LaTeX moet constant blijven (behoud van energie)

Bovenaan de toren hangt de kogel stil (geen kinetische energie). Onderaan de toren is h = 0, dus is er geen potentiële energie. Omdat er geen energie verloren gegaan is moet de kinetische energie onderaan de toren dus gelijk zijn aan de potentiële energie bovenaan. Hieruit kan je dan in 1 keer de snelheid berekenen.

Hierin kan je ook zien waarom het verantwoord is om de massa te negeren.

#11

Roy8888

    Roy8888


  • >250 berichten
  • 581 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 juli 2012 - 13:42

LaTeX

waarin de eerste 2 termen voor het = teken de energie zijn bovenaan de toren en de 2 termen na het = teken de energie zijn onderaan de toren. ingevuld in de formule geeft dit dan:


LaTeX

als je deze vergelijking dan oplost kom je uit op:

v = 44.3 m/s

Veranderd door Roy8888, 26 juli 2012 - 13:43


#12

Xenion

    Xenion


  • >1k berichten
  • 2606 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 26 juli 2012 - 13:52

Inderdaad :)

#13

Roy8888

    Roy8888


  • >250 berichten
  • 581 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 26 juli 2012 - 15:42

Heel erg bedankt voor je hulp!






Also tagged with one or more of these keywords: natuurkunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures