Springen naar inhoud

verticale cirkelbeweging



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Janosik

    Janosik


  • >100 berichten
  • 143 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 07 november 2012 - 21:05

... Een loden balletje aan een touw van 1.5 m wordt rondgeslingerd in een vertikale cirkelbaan aan 3 omwentelingen per seconde ...


Voor alle duidelijkheid: dit is een vrije vertaling uit het Engels van

... A small lead ball, attached to a 1.5m rope, is being whirled in a circle that lies in the vertical plane, The ball is whirled at a constant rate of three revolutions per second ...


Hier heb ik een paar vraagjes over...

De gemiddelde snelheid van het balletje is:

LaTeX

Op het hoogste punt van de cirkelbaan heeft het balletje een bepaalde minimum snelheid, en op het laagste punt van de cirkelbaan heeft het balletje een bepaalde maximum snelheid.

Als het balletje ter hoogte is van het centrum van de cirkel, dan is de momentele snelheid van het balletje gelijk aan de gemiddelde snelheid.

Klopt dit tot nu toe zo een beetje? (vooral het laatste gedeelte)

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

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44875 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 07 november 2012 - 22:35

Als het balletje ter hoogte is van het centrum van de cirkel, dan is de momentele snelheid van het balletje gelijk aan de gemiddelde snelheid.

Klopt dit tot nu toe zo een beetje? (vooral het laatste gedeelte)

Niet volgens de wet van behoud van energie......
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

#3

Janosik

    Janosik


  • >100 berichten
  • 143 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 07 november 2012 - 23:12

Niet volgens de wet van behoud van energie......

Verd...*@#&...omme
Stoot ik me toch weer aan die VIERKANTE steen...
Ik herbegin, en kom hier (indien nodig) op terug.

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44875 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 08 november 2012 - 00:00

op het genoemde punt is hij halverwege de hoogte. De helft van het hoogte-energieverschil mgΔh tussen laagste punt en hoogste punt is nu omgezet naar bewegingsenergie ½mv² .

de kneep zit hem in het kwadraatje.
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

#5

Janosik

    Janosik


  • >100 berichten
  • 143 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 november 2012 - 18:41

de kneep zit hem in het kwadraatje.

Inderdaad... dat is die 'vierkante' steen waar ik over viel... ;)

vc.png
Ik probeer de momentele snelheid van de bal op punt C te bereken.
Ik heb op de afbeelding ook hoogste punt A en laagste punt B aangeduid omdat ik vermoed dat daar wel 'iets' mee te doen valt.
Maar verder dan de totale energie in de drie punten (die dus gelijk moet zijn) kom ik niet.

LaTeX


LaTeX


LaTeX

Door gelijk te stellen aan mekaar 'verdwijnen' de massa's m, maar ik heb nog altijd maar 2 onafhankelijke vergelijkingen en drie onbekenden.
En... belangrijkste van alles... ik heb nog steeds de gegeven omwentelingssnelheid niet gebruikt!

LaTeX
LaTeX

Hoe krijg ik die vgem mee in de vergelijkingen?

Veranderd door Janosik, 08 november 2012 - 18:42


#6

Janosik

    Janosik


  • >100 berichten
  • 143 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 november 2012 - 19:37

zoiets misschien?

LaTeX

Het lijkt me vrij logisch, maar ben er toch niet echt zeker van omdat er volgens mij geen sprake is van constante versnelling...

#7

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 08 november 2012 - 19:41

Die omega van LaTeX is toch een constante?

#8

Janosik

    Janosik


  • >100 berichten
  • 143 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 november 2012 - 19:55

Betekent dit dan dat de snelheid van het balletje overal gelijk is?
Dan klopt het 'behoud van energie' toch niet meer...

#9

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 08 november 2012 - 20:00

At a constant rate betekend volgens mij ""met een constante hoekversnelling""
De snelheid van die loden kogel is dan ook een constante
Het enige wat dan varieerd in de tijd is de spankracht in het koord

#10

Janosik

    Janosik


  • >100 berichten
  • 143 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 november 2012 - 21:04

At a constant rate betekend volgens mij ""met een constante hoekversnelling""

Wel... die 'constant rate' is inderdaad de reden waarom ik de originele Engelse tekst erbij geplaatst heb. Zelf interpreteerde ik ik het anders dan jij.

Ik hoef de oplossing echter niet in te leveren of zo, en het gaat mij enkel om de oefening op zich; om de achterliggende theorie. Ik kan de opgave dan ook zo'n beetje interpreteren zoals ik wil, en... ik ga voor beide interpretaties :-)

Jou interpretatie:
Het balletje heeft overal dezelfde snelheid. Tijdens de neerwaartse beweging moet arbeid geleverd worden om het balletje te vertragen; in de opwaartse beweging moet arbeid geleverd worden om het balletje op snelheid te houden.
(ik ben niet zeker van de bewoordingen, maar ik denk dat de gedachtengang wel klopt)

Mijn interpretatie:
Het balletje heeft een minimum snelheid in A, en een maximum snelheid in B.
De totale energie van het balletje is overal gelijk.
Er wordt een continue en constante kracht uitgeoefend om het balletje juist drie keer per seconde rond te krijgen.

Kan dit kloppen, of is er iets fout waardoor mijn interpretatie gewoonweg niet kan?

#11

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 08 november 2012 - 21:09

Je hebt gelijk. Een constante hoekversnelling is niet mogelijk als tenminste het centrum van die cirkelbeweging op zijn plaats blijft
Volgens mij geldt inderdaad dewet van behoud van mechanische energie
Maar wat ze wel hadden moeten geven (denk ik) is wanneer (in welke stand die kogel een hoeksnelheid heeft van 6 keer pi rad/s

Veranderd door aadkr, 08 november 2012 - 21:10


#12

Janosik

    Janosik


  • >100 berichten
  • 143 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 november 2012 - 21:27

Nee... daar wordt niets over gezegd...

Maar valt er dan niets aan te vangen met die gemiddelde snelheid, èn het feit van minimale snelheid in A en maximale snelheid in B?

Kan deze formule kloppen:

LaTeX

Daarmee kan ik wel een oplossing vinden, maar ik weet dus niet of die ook juist is...

#13

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 08 november 2012 - 22:12

Ik weet het eerlijk gezegd ook niet meer
Ik krijg wel het volgende
LaTeX

#14

Janosik

    Janosik


  • >100 berichten
  • 143 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 08 november 2012 - 23:04

Yep... zie bericht #5

Door EA = EB kom ik op hetzelfde...

In hetzelfde bericht vertel ik waar ik dan verder op vast loop.
Tot ik met bericht #6 op de proppen kom.

Ik probeer al een tijdje om die formule te bewijzen dan wel te ontkrachten voor cirkelvormige vertikale beweging, maar dat wil maar niet lukken.

#15

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 08 november 2012 - 23:08

Mij wil het ook niet lukken. Maar misschien is het een tip om te stellen dat als de loden kogel zijn laagste stand bereikt om dan te stellen dat de kogel een hoeksnelheid omega heeft van 6.pi rad/s
En dan het zaakje doorrekenen






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