Springen naar inhoud

Wetten van Newton, ezel en kar



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Lizeee_

    Lizeee_


  • 0 - 25 berichten
  • 12 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 december 2013 - 15:56

Hallo,
Kan iemand mij helpen bij de volgende 2 vragen, ik moet ze verklaren aan de hand van de wetten van Newton en dit lukt niet 100 %.
Alvast bedankt!

1) Een ezel wordt voor een kar gespannen, maar weigert te trekken. Hij redeneert als volgt: "Als ik aan de kar trek (actie), trekt de kar met een even grote kracht terug (reactie). Hoe hard ik ook trek, de kar trekt altijd even hard terug. Ik kom dus toch nooit weg." Welke fout tegen de wetten van Newton maakt de ezel?

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

#2

Jeronimo

    Jeronimo


  • >250 berichten
  • 518 berichten
  • VIP

Geplaatst op 13 december 2013 - 16:07

1) Als de ezel aan de kar trekt hoeft de 'terugwerkende' kracht niet per se even groot te zijn als de trekkracht. Als de trekkracht groter is, dan spreek je van een versnelling. Andersom, als de trekkracht kleiner is, dan spreek je van een afremming (of als er al geen beweging was, dan blijft de kar gewoon stilstaan). Als de trekkracht dus even groot is als de terugwerkende kracht, wat zegt dat dan over de beweging (of beter: over de snelheid)?
"Natural forces within us are the true healers of disease. Healing is a matter of time, but it is sometimes also a matter of opportunity."
Hippocrates van Kos

#3

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 13 december 2013 - 16:19

Welke fout tegen de wetten van Newton maakt de ezel?

Dat vind ik best een lastig te beantwoorden vraag aangezien ik niet zo goed snap wat "een fout maken tegen de wetten van Newton" is. Er zijn echter, in ieder geval, twee dingen die de ezel over het hoofd (de kop?) ziet.
I) Stel de ezel zweeft in de ruimte en zit met een lang touw aan de kar. Wat gebeurt er als de ezel aan het touw trekt?
II) Waarom gebeurt dit niet op aarde als de ezel aan het touw trekt (hint: er is nog een andere kracht die ervoor zorgt dat de ezel naar voren gaat)?

Veranderd door EvilBro, 13 december 2013 - 16:20


#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44849 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 december 2013 - 20:47

Opmerking moderator :

vraag over balans onder vacuümstolp afgesplitst naar eigen topic
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

Anton_v_U

    Anton_v_U


  • >1k berichten
  • 1620 berichten
  • Validating

Geplaatst op 13 december 2013 - 23:29

3e wet van Newton:
Als voorwerp A een kracht uitoefent OP voorwerp B, dan oefent voorwerp B een even grote en tegengestelde kracht uit OP voorwerp A.


1e wet van Newton:
Een voorwerp verandert zijn beweging als er een resultante kracht werkt OP dat voorwerp.


Teken de krachten in een figuur. Daarbij moet je nauwkeurig zijn in welke krachten op de kar werken en welke krachten op de ezel. De regeltjes moet je letterlijk en exact toepassen. Wat is de resultante kracht op de kar?

#6

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 14 december 2013 - 18:05

anton, een klein puntje van kritiek.
je schrijft""1e wet van Newton.
bedoel je misschien ""de 2 de wet van Newton?

de eerste wet van Newton is de traagheidswet
het voorwerp verkeert dan in evenwicht.
dan zijn er 2 mogelijkheden
er werkt op het voorwerp geen enkele kracht
2de mogelijkheid :de resulterende kracht op het voorwerp is nul.

PS: dit voorbeeld wordt uitgebreid uitgelegd in het boek ""klassieke mechanica ""van de uitgeverij Teleac
misschien dat je dit boek aan kan vragen bij je plaatselijke bibliotheek.

#7

Anton_v_U

    Anton_v_U


  • >1k berichten
  • 1620 berichten
  • Validating

Geplaatst op 15 december 2013 - 19:53

Ha Aad, eerlijk gezegd vind ik het onderscheid tussen de 1e en 2e wel eens een beetje kunstmatig maar misschien snap ik het niet helemaal.

Volgens de 1e wet beweegt een voorwerp eenparig zonder resultante kracht. Mag je ook omkeren toch? Als er een resultante kracht is, dan is de beweging niet eenparig. Anyhow, F = m.a zegt het ook allemaal.

Het is een klassieke opgave die ook voorkwam in "systematische natuurkunde", 4VWO. In de nieuwste uitgave niet meer, de derde wet wordt een beetje ondergeschoven kindje. Onterecht vind ik.

#8

Lizeee_

    Lizeee_


  • 0 - 25 berichten
  • 12 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 16 december 2013 - 19:15

Ik begrijp het nog steeds niet denk ik. Ik heb steeds geleerd dat actie reactie is dus als voorwerp 1 een kracht uitoefent op voorwerp 2 dan oefent voorwerp 2 een evengrote tegengestelde kracht uit op voorwerp 1...

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44849 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 16 december 2013 - 20:14

punt is dat de ezel zich óók afzet tegen de grond, maar de kar dat nauwelijks kan (een beetje rolweerstand)

ezel.gif
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

#10

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 16 december 2013 - 20:18

in je afbeelding loopt de ezel achteruit
die grote rode pijl moet naar rechts wijzen.

#11

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44849 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 16 december 2013 - 20:50

ik heb de kracht van de ezel op de grond getekend. (Nog) niet de kracht van de grond op de ezel...........
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

#12

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 16 december 2013 - 20:58

het is misschien verstandig om dat juist wel te doen.
die derde wet van newton speelt in feite geen enkele rol .
de tweede wet van newton doet dat zeker wel.

#13

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44849 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 16 december 2013 - 21:39

dan blijven er uiteindelijk maar twee over, de kracht van de grond op de ezel, en de kracht van de grond op de kar. De nettokracht daarvan is de kracht die ezel en kar op gang brengt.
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

#14

Anton_v_U

    Anton_v_U


  • >1k berichten
  • 1620 berichten
  • Validating

Geplaatst op 17 december 2013 - 00:08

Het is een gekoppeld systeem en de derde wet van Newton is cruciaal op twee punten:

(1e punt) De Ezel oefent (met zijn spieren) een achterwaartse kracht uit op de grond (hij zet zich af). Bijgevolg oefent de grond een even grote voorwaartse kracht uit op de ezel (3e wet). Die voorwaartse kracht werkt op de ezel en kan daarom de beweging van de ezel (en kar) beïnvloeden (2e wet F=ma). De kracht op de grond kan de ezel niet beïnvloeden. Hij beïnvloedt wel de beweging van de aarde, maar dat is maar een heel klein beetje want de aarde heeft veel meer massa dus ook veel meer traagheid..

Terzijde: het grappige is dat het een wrijvingskracht is waardoor de ezel in beweging komt. In beweging komen zonder wrijving is niet mogelijk (tenzij je zoals een raketmotor massa uitstoot). Probeer maar eens hard op te trekken op een spiegelgladde ijsvloer.

De resultante kracht op het totale systeem (ezel en kar) bepaalt de versnelling (2e wet).

De kar (als deelsysteem) heeft dezelfde versnelling als het totaal en dus is de trekkracht van de ezel op de kar bepaald.

(2e punt) De ezel ondervindt een even grote en tegengesteld gerichte kracht van de kar (3e wet)

De resultante van de kracht op de ezel = voorwaartse kracht op de ezel van de grond min de trekkracht van de kar op de ezel past precies op de versnelling van de ezel. De trekkracht is ook te bepalen uit de resultante kracht op de ezel (die te bepalen is uit de massa van het beestje en de versnelling)

Zo is het totaalsysteem via de 3e wet gekoppeld met de buitenwereld. De ezel kan alleen kracht uitoefenen op andere objecten (de grond) maar om beweging te komen is het toch echt nodig dat er een kracht op de ezel werkt.

Zo zijn de deelsystemen: ezel en kar via de 3e wet aan elkaar gekoppeld. Daarbij is de versnelling van elk deelsysteem en van het totaal bepaald door de resultante van de krachten die op het deelsysteem resp. op het totaal werken.

Zonder dat je je de 2e en de 3e wet ECHT eigen hebt gemaakt (niet alleen kunnen opdreunen maar het moet in je systeem zitten) zul je dit niet kunnen begrijpen denk ik. Dit is stof voor 4VWO (in NL) maar als er 2 of 3 in een klas dit door hebben is het al heel wat. In mijn eigen VWO tijd heb ik dit in ieder geval niet volledig begrepen - maar ik heb de illusie dat ik het nu wel snap.

Veranderd door Anton_v_U, 17 december 2013 - 01:27







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