Springen naar inhoud

Mechanische energie berekeningen.



  • Log in om te kunnen reageren

#1

jan pieter

    jan pieter


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 november 2012 - 16:21

Goedemiddag iedereen,

Ik moet voor school een aantal berekeningen maken maar de leraar wilt ons niet helpen en ik heb geen enkel idee waar ik moet beginnen. Sterker nog ik moet zelf de mechanische berekeningen maken maar ik weet niet precies wat ik kan berekenen.

Daarom vraag ik jullie hulp. Ik heb een plaatje toegevoegd van de opstelling. Ik dacht zelf dat je misschien de stoot, valsnelheid, impulsverandering theoretische hoogte etc kan berekenen. Hebben jullie nog suggesties en ook hulp met uitwerking is welkom want ik heb geen idee hoe ik de stoot valsnelheid en impulsverandering zou moeten berekenen. In het boek staan hele vage voorbeelden die helemaal hier niet op lijken vandaar dat elke hulp welkom is.

Het enige punt wat niet op het plaatje staat is het hoogste punt dat het plankje kan draaien zeg maar en die hoogte is 23,5 cm. Ik weet niet of dit nodig is voor de berekingen.
mvg pieter.

Bijgevoegde miniaturen

  • Naamloos.png

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

#2

*_gast_eezacque_*

  • Gast

Geplaatst op 01 november 2012 - 19:12

Ik zou 'ns beginnen met een aantal plaatjes die het verloop van het experiment aangeven: hierboven teken je de begintoestand, de laatste stap is de eindtoestand, die in zekere zin net omgekeerd is. Daartussen heb je nog het moment dat de wip in beweging komt, en het moment dat de wip tot stilstand komt. Daarna geef je bij elk plaatje aan welke energie waar een rol speelt, en als dan alles duidelijk is kun je gaan rekenen (als je vastloopt, dan kun je me wakker maken)

#3

jan pieter

    jan pieter


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 november 2012 - 19:32

Hey bedankt voor je reactie en hulp!

Ik snap wat je bedoeld maar het is dus zo dat het ene balletje(45 gram) valt van een hoogte van 56 cm, op een hefboom en het andere balletje (45,8 gram) door middel van de hefboom 35 cm omhoog laat schieten. Dus we hebben eigenlijk maar 2 situaties waarmee we kunnen rekenen.

Ik wil graag van het vallende balletje kunnen berekenen:
de valsnelheid
ik denk dat ik die al heb:
v= wortel (2 x g x h)
v = wortel( 2 x 9,8 x 0,56)
v= 3,31 m/s

de kracht die het balletje uitoefend op het plankje
de stoot die het balletje uitoefend
de potentiele en kinetische energie

en van het opstijgende balletje wil ik ook graag het volgende kunnen berekenen:
de snelheid waarmee hij opstijgt
de potientiele hoogte die hij kan bereiken
de impulsverandering
en de potientiele en kinetische energie.

Ik weet dat het nogal veel gevraagd is maar ik weet echt niet hoe ik dit moet doen

Alsvast bedankt.

Veranderd door jan pieter, 01 november 2012 - 19:38


#4

jan pieter

    jan pieter


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 november 2012 - 19:53

de stoot die het balletje uitoefend
doe je dit zo? door de formule:
p = m x v
p = 0.45 x 3,31
p = 1,49 ns

de potentiele en kinetische energie
doe je dit zo??
ekin = 1/2 x m v2
ekin = 1/2 x 0.45 x 10.96
ekin = 2,466 J

epot = m x g x h
epot = 0.45 x 9,8 x 0,56
epot = 2,4696

en de rest is voor mij een raadsel:

de kracht die het balletje uitoefend op het plankje

en van het opstijgende balletje wil ik ook graag het volgende kunnen berekenen:
de snelheid waarmee hij opstijgt
(m1 x v1) + (m2 x v2) = (m1 x v1) + (m2 x v2)
0.45*3.31 + 0.458x0 = 0.45*0 + 0.458x v2
1,4895 = 0.458v2
v2 = 3,25 m/s
maar ik vraag me af of dit goed is aangezien er een hoop verloren gaat door de hefboom en door het gewicht van het plankje: 350 gram

de potientiele hoogte die hij kan bereiken
de impulsverandering
en de potientiele en kinetische energie.

Veranderd door jan pieter, 01 november 2012 - 20:04


#5

*_gast_eezacque_*

  • Gast

Geplaatst op 02 november 2012 - 00:29

Ik zal er zodadelijk even naar kijken, maar ik heb alvast twee opmerkingen. In de eerste plaats is de eenheid van impuls Nm (Newtonmeter) en geen nm (nanometer). Het gewicht van het plankje had je niet eerder genoemd?

#6

jan pieter

    jan pieter


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 02 november 2012 - 00:31

Oke danku wel, nee deze had ik niet eerder genoemd. Ik ben de hele avond bezig geweest en hetvolgende heb ik berekend, ik weet alleen niet of het goed is:

Gegeven:
mbal A = 150 gram = 0.15 Kg
mbal B = 45,8 gram = 0.0458 Kg
g = 9.8 m/s2
hbal A = 56 cm = 0.56 m
hbal B = 35 cm = 0.35 m

Valsnelheid
v= √(2 x g x h)
v = √(2 x 9,8 x 0,56)
v= 3,31 m/s

Impuls bal 1
pbal A = m x v
pbal A = 0,15 x 3,31
pbal A = 0,4965 Ns

Kinetische energie
Ekin = ½ x m v²
Ekin = ½ x 0,15 x 10.96
Ekin = 0.822 J

Potentiele energie
Epot = m x g x h
Epot = 0,15 x 9,8 x 0,56
Epot = 0,8232 J


Moment
Moment = f x arm
Moment = 0.4965 x 0.25
Moment = 0,124 Nm

Potentiele snelheid bal 2
(mbal A x vbal A) + (mbal B x vbal B) = (mbal A x vbal A) + (mbal B x vbal B)
0,15 x 3.31 + 0.0458 x 0 = 0,15 x 0 + 0.0458 x v2
0,4965 = 0.0458 vbal B
vbal B = 10.84 m/s

Potentiele hoogte bal 2
hpot = (v/g) x v
hpot = v2 / g
hpot = 10.842 / 9.8
hpot = 12m

Werkelijke snelheid bal 2
hwerkelijk = (v/g) x v
0.56 = v2 / g
0.56 = v2 / 9.8
v2 = 9.8 x 0.56
v2 = 5,488
v = √5,488
v = 2,34 m/s

Impuls bal 2
pbal B = m x v
pbal B = 0,0458 x 2,34
pbal B = 0,107 Ns

Impuls verandering
Pverandering = pbal B - pbal A
pbal A = 0.4965
pbal B = 0,107 Ns

Pverandering = 0,107 - 0.4965
Pverandering = -0,389 Ns
De impulsverandering is negatief omdat hij de andere kant op gaat.

Kinetische energie
Ekin = ½ x m v²
Ekin = ½ x 0,0458 x 5,4756
Ekin = 0,125 J

Potentiele energie
Epot = m x g x h
Epot = 0,0458 x 9,8 x 0,35
Epot = 0,157 J

#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44893 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 november 2012 - 00:51

Opmerking moderator :

Dit onderwerp past beter in het huiswerkforum en is daarom verplaatst.
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

#8

fysica_fan

    fysica_fan


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 02 november 2012 - 14:04

De impuls van het balletje kan inderdaad worden berekend door volgende formule: p=mv ( impuls= massa *de snelheid)
De stoot dient te worden benaderd met de vergelijking: F= ma (kracht= massa* versnelling)
De kinetische energie: Ekin.=mv2:2(de kinetische energie= massa*de snelheid in het kwadraat : 2)
De potentiële energie: Epot.= m*g*h (de potentiële energie= massa* veldsterkte of valversnelling*hoogte)

#9

mathfreak

    mathfreak


  • >1k berichten
  • 2463 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 november 2012 - 18:11

Ik zal er zodadelijk even naar kijken, maar ik heb alvast twee opmerkingen. In de eerste plaats is de eenheid van impuls Nm (Newtonmeter) en geen nm (nanometer). Het gewicht van het plankje had je niet eerder genoemd?

De eenheid van impuls is kgm/s. De Newtonmeter is de eenheid van moment.

Veranderd door mathfreak, 02 november 2012 - 18:12

"Mathematics is a gigantic intellectual construction, very difficult, if not impossible, to view in its entirety." Armand Borel

#10

*_gast_eezacque_*

  • Gast

Geplaatst op 03 november 2012 - 17:21

De eenheid van impuls is kgm/s. De Newtonmeter is de eenheid van moment.


Oeps, een wel heel zwak moment, waarvoor excuses...






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