[natuurkunde] Horizontale worp

stoomlokomotief

Er is een vraag die ik beantwoord moet hebben alleen ik weet niet goed met welke grootheden of eenheden ik moet rekenen

ik heb ons gymveld ingeschat in ongeveer 60 meter. En neem voor de zwaartekracht maar even g=10m/s(anders 9,8m/s geloof ik) om het makkelijker te maken.

onderzoeksvraag:

Hoe hard(in m/s) zou ik horizontaal moeten werpen om een tennisbal(massa van 2kg) aan de andere kant van het veld te gooien?

Help mij alstublieft! ik stel het zeer oprijs!

ps: en hoe zou ik dit duidelijk kunnen weergeven aan zeg een stel kinderen van 16 bijvoorbeeld:

stap 1: gegevens opschrijven

stap 2: gegevens controleren

stap 3: formule opschrijven

stap 4: gegevens invullen

stap 5: antwoord

Zoon manier vonden zij het makkelijkst

Jan van de Velde

Hoe lang duurt het voor een tennisbal om vanaf de werphoogte (2 m??) vrij te vallen?

stoomlokomotief

Laten we zeggen 10m/s

dat bedoelde ik met g=10m/s, had ik wel iets duidelijker mogen aangeven

en om voor de werphoogte 2 m te nemen is ook een goed idee,

Het was iets met s=v x t geloof ik, maar de formule was geloof ik een stuk ingewikkelder

Verbeter me als ik het fout heb,

eenparig versnelde beweging: S(e) = V(b) x t + 0,5 x a x t^2

eenparig vertraagde beweging: S(e) = V(b) x t - 0,5 x a x t^2

ik en mijn klasgenoten hebben dus geen idee welke formule ze moeten gebruiken, en op welke manier, en of het uberhaubt de goede formules zijn. ze zouden het dus moeten uitleggen aan nog een stel leerlingen en vandaar die 5-stappen methode om het wat overzichtelijker en makkelijker te maken

een antwoord zou ik zoals ik al zei zeer oprijs stellen! Dankuwel!

Jan van de Velde

eeste vraag is: als ik een bal stomweg laat vallen van 2 m hoogte, hoeveel tijd verstrijkt er voordat hij de grond raakt

a=9,8 m/s²

s= 2 m

s=½at².

los t op.

aadkr

meestal is het handig om uit te leggen dat deze scheve worp een combinatie is van een horizontale beweging naar rechts toe,en een vertikale valbeweging naar beneden toe.

de horizontale beweging is een eenparig rechtlijnige beweging met een constante horizontale snelheid.

de vertikale beweging is een eenparig versnelde beweging met vertikale beginsnelheid =0

stoomlokomotief

Nou zoals ik al zei als we voor zwaartekracht=10m/s² nemen inplaats van 9,8 m/s² om het makkelijker te maken, en je laat de bal dus recht naar beneden vallen van 2 m hoogte,

een van mijn klasgenoten zei hierop:

als zijn snelheid 10 m per seconde zou zijn, en hij hoeft maar 2 m af te leggen,

10m:2m=5

1seconde:5=0.2seconde

dan duurt dat dus 0,2 seconde voordat hij de grond raakt

Ps: Ik moet deze vraag kunnen uitleggen voor een groep 4de klassers uit vmbo,

dus probeer het zo duidelijk en overzichtelijk mogelijk te brengen

Fuzzwood

En waarom gebruik je de gegeven formule niet? g is GEEN snelheid maar een acceleratie. Misschien dat je ze dat eerst duidelijk moet maken. Ze zullen vast allemaal een brommer hebben. Acceleratie kun je dan omschrijven als de snelheid waarmee hun snelheidsnaald over de plaat gaat.

Jan van de Velde

als je dat moet uitleggen dan moet je niet beginnen met

als zijn snelheid 10 m per seconde zou zijn, en hij hoeft maar 2 m af te leggen,

vmbo 4T kent snelheid en versnelling.

als jij ze de formule s=½at² geeft en meehelpt verbouwen tot "t = ...... " (in hun wiskunde heet dat balansmethode toepassen" moet dat lukken.

En anders kunnen ze dat benaderen met wat zij in hun wiskundemethodes "inklemmen" noemen: in s=½at² net zolang t's proberen totdat ze de goede afstand van 2 m hebben gevonden.

Wat je ze dan nog moet uitleggen is dat die bal óók als je hem horizontaal weggooit net zo snel valt, en dus dié tijd heeft om horizontaal over dat gymveld te gaan voor hij op de grond valt. Dan kunnen ze met s= v·t echt wel een werpsnelheid uitrekenen.

Maar wat je NIET moet doen is

als zijn snelheid 10 m per seconde zou zijn, en hij hoeft maar 2 m af te leggen,

want dan wordt het een kletsverhaal dat kant noch wal raakt.

Vertel eens hoe jij dat zou willen berekenen, en dan vertel ik je wel hoe je dát op zijn VMBO's moet uitleggen.

(Ik geef al 10 jaar natuurkunde in 3-4 vmbo B, K en T dus ik weet precies wat ze kennen en kunnen, en met halfdoorbakken kletsverhalen kunnen ze helemaal niks. Met een gestructureerd stappenplan kunnen ze veel)

aadkr

als nu in vertikale richting de volgende formule geldt

\(h=\frac{1}{2} \cdot g \cdot t^2\)

dan moet je toch in staat zijn om die waarde van t te berekenen.

begin eerst maar eens om links en rechts van het = teken met 2 te vermenigvuldigen

stoomlokomotief

Even voor de duidelijkheid, ik ben zelf ook een leerling, en heb de opdracht gekregen op samen met 2 van mijn klasgenoten een onderwerp uit te kiezen voor een handelsplan. Het was handiger geweest als ik dat gelijk aangaf, mijn excuses.

We kwamen dus op een horizontale worp, alleen kwam het er op neer dat wij dit nog niet gehad hebben in de les.

daarom kwam ik dus op dit forum om wat vragen te stellen, ik vind het erg fijn dat ik zoveel reacties krijg met suggesties, alleen het probleem is dat ik het zelf eerst moet begrijpen voordat ik het natuurlijk aan mijn klasgenoten uit kan leggen. En veel van deze formules weet ik niet precies wat ik aan het uitrekenen ben, laat staan welke formule ik voor wat moet gebruiken

Hartelijk bedankt tot zo ver!

ps: Misschien zijn er suggesties voor een makkelijker onderwerp? Iets wat wij makkelijker kunnen uitleggen en ook makkelijker zelf snappen?

Jan van de Velde

dit is niet zo moeilijk.

Een bal die je horizontaal weggooit maakt eigenlijk twee bewegingen tegelijk, verticaal naar beneden vallen en horizontaal doorgaan met de snelheid die jij hem gaf.

Wat die horizontale beweging aanvankelijk ook is, de verticale beweging zal altijd gelijk zijn.

Of je dus een bal horizontaal weggooit, of je laat hem gewoon vallen, ze zullen gelijktijdig de grond raken (afgezien van allerlei mogelijke praktische effecten) . Het enige verschil is dat de horizontaal gegooide bal een eind verderop terechtkomt.

Jij berekent dus om te beginnen met s= ½gt² de tijd die een bal erover doet om s = 2 m te vallen.

Ook al ben je zelf vmbo-4 kader of T, je hebt met formules leren rekenen, bij wiskunde én bij natuurkunde.

2 = 0,5 x 9,8 x t²

welke tijd t hoort hierbij?

Jan van de Velde

handige links voor eht inzicht:

vergelijk de beweging van de blauwe en de rode bal, bij verschillende horiozntale snelheden (linkse schuif) van de rode bal

http://surendranath.tripod.com/Applets/Kinematics/ProjectileMotion/PMHP.html

nog een leukere:

http://ngsir.netfirms.com/englishhtm/ThrowABall.htm

laat de hoogte maar even staan, zet de launching angle op 0° en vuur af. Noteer de tijd totdat de bal de grond raakt.

Herhaal voor verschillende snelheden. Trek je conclusie

en nog eentje:

http://faraday.physics.utoronto.ca/GeneralInterest/Harrison/Flash/ClassMechanics/TwoBallsGravity/TwoBallsGravity.html

en dan voor de zekerheid:

http://www.youtube.com/watch?v=D9wQVIEdKh8

mythbusters laten een kogel vallen en tegelijk schieten ze er eentje af door een hal heen.

stoomlokomotief

Jan van de Velde schreef: ↑zo 08 dec 2013, 17:19
dit is niet zo moeilijk.

Een bal die je horizontaal weggooit maakt eigenlijk twee bewegingen tegelijk, verticaal naar beneden vallen en horizontaal doorgaan met de snelheid die jij hem gaf.

Wat die horizontale beweging aanvankelijk ook is, de verticale beweging zal altijd gelijk zijn.

Of je dus een bal horizontaal weggooit, of je laat hem gewoon vallen, ze zullen gelijktijdig de grond raken (afgezien van allerlei mogelijke praktische effecten) . Het enige verschil is dat de horizontaal gegooide bal een eind verderop terechtkomt.

Jij berekent dus om te beginnen met s= ½gt² de tijd die een bal erover doet om s = 2 m te vallen.

Ook al ben je zelf vmbo-4 kader of T, je hebt met formules leren rekenen, bij wiskunde én bij natuurkunde.

2 = 0,5 x 9,8 x t²

welke tijd t hoort hierbij?

Afgrond op een decimaal kom ik uit op t=0,6 als beste uitkomst als ik inklemmen gebruik

Iets precieser (op 2 decimaal) kom ik uit op 0,65 maar dat is geloof ik niet van toepassing.

Woawh! Dit was heel duidelijk en heeft tot zover al heel erg veel geholpen! bedankt!

En hoe pas ik dit nou toe om dus dat gymveld van 60m te berekenen?

60=0,5 x 9,8 x t² ? <----- Nee natuurlijk niet, want dan hou ik geen rekening met de snelheid die ik de bal zelf gaf :S

Ik heb wat geprutst met de links die U mij gegeven had en kwam bij de 2de : http://ngsir.netfirm.../ThrowABall.htm Tot de conclusie dat als ik dus mijn platform height op 2m zet, en de launching angle op 0, en ik max de launching speed(60m/s) dan kom ik op 38,3m! wat dus betekend dat ik als ik over dat gymveld van 60m wil gooien, ik dus een stuk harder dan 60m/s zou moeten gooien! Alleen hoe pas ik dit toe in een formule?(en in welke?)

Beresteyn

stoomlokomotief schreef: ↑zo 08 dec 2013, 22:48
Afgrond op een decimaal kom ik uit op t=0,6 als beste uitkomst als ik inklemmen gebruik

Iets precieser (op 2 decimaal) kom ik uit op 0,65 maar dat is geloof ik niet van toepassing.

Goed gedaan. Het is alleen 0,64 ipv 0,65 maar dat is geen groot drama. Om significant te werken zeg je dat t=0,64.

Je hebt nu de tijd uitgerekend hoe lang de bal erover doet om verticaal te vallen. Aangezien je horizontaal werpt, is de bal even snel beneden als dat je 'm van eenzelfde hoogte laat vallen.

Je weet de horizontale afstand (s) en de tijd (t) die daarbij hoort. Je wilt de horizontale snelheid (v) weten. Welke formule heb je daarvoor geleerd? Vul die in.

stoomlokomotief

Jeronimo schreef: ↑zo 08 dec 2013, 23:17
Goed gedaan. Het is alleen 0,64 ipv 0,65 maar dat is geen groot drama. Om significant te werken zeg je dat t=0,64.

Je hebt nu de tijd uitgerekend hoe lang de bal erover doet om verticaal te vallen. Aangezien je horizontaal werpt, is de bal even snel beneden als dat je 'm van eenzelfde hoogte laat vallen.

Je weet de horizontale afstand (s) en de tijd (t) die daarbij hoort. Je wilt de horizontale snelheid (v) weten. Welke formule heb je daarvoor geleerd? Vul die in.

Dat maakt de boel al een stuk duidelijker, alleen we zijn net pas bezig met het onderwerp beweging, vandaar ook de opdracht erover. En vandaar ook de vragen erover, ik weet dus niet precies welke formule ik hiervoor moet toepassen.

In mijn binas boekje(een boekje met allerlei formules), staat voor

eenparig versnelde beweging: S = V x t + 0,5 x a x t^2

eenparig vertraagde beweging: S = V x t - 0,5 x a x t^2

Ik gok dan op een vertraagde beweging, omdat de bal natuurlijk niet middenin de lucht ineens sneller gaat bewegen net als een raket ofzo,

als ik dan alles invul krijg ik:

60= v x 0,64 - 0,5 x a x 0,64^2

Maar wat vul ik dan in bij "a"?

En is dit wel de juiste formule ? :S

Zoals Jan van de Velde aangaf met s=v·t weet ik niet precies hoe ik hier mee moet rekenen, en kon het ook niet terug vinden in mijn binas, er staat wel iets in wat ik er mee zou kunnen vergelijken:

a = v(e)-v(b);t misschien?

----------->Aangepast!<----------

Ooooh!! Nu snap ik het denkik! Jan bedoelde s=vxt!

Als dat indd de juiste formule is:

1. gegevens opschrijven.

s=60m

t=0,64s

v=?

2.gegevens controleren.

-

3.formule opschrijven.

s=v x t

(ik moet V weten dus verander ik de formule)

v=s;t

4.formule invullen.

v=60;0,64

5.conclusie.

v=93,75m/s!!

Dus als ik het goed begrijp moet ik maar liefst 93,75m/s gooien om over het gym veld heen te gooien?

Maakt het gewicht helemaal niet uit voor deze theorie? want ik neem aan dat ik een tennisbal(waar dit over ging) lang niet zo hard hoef te gooien als een metalen bal van het dubbele gewicht(4kg)?

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[natuurkunde] Horizontale worp

Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp

Re: Horizontale worp