[natuurkunde] veerconstante bepalen

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 4

veerconstante bepalen

Dag allemaal,

Ik moet voor school de veerconstante berekenen aan de hand van een aantal gegevens. Dit moet op 3 verschillende manieren:

1. veerconstante = kracht / uitrekking.

De kracht is in dit geval de zwaartekracht.

2. T = 2pi wortel (m/c), die heb ik vervolgens omgebouwd tot C = 4 pi ^ 2 * m / T ^2, zodat ik daaruit de veerconstante kon berekenen.

3. De richtingscoëfficient van de grafiek uit sqrt M en de trillingstijd.

Bij alle 3 de methodes kreeg ik verschillende antwoorden.
m(kg) 00,050,10,150,20,25
√m00,220,320,390,450,50
Fv (N) 00,49050,9811,47151,9622,4525
u (mm)0205085115140
T(s)00,3550,4860,5670,6650,746
waarbij M = massa die aan de veer hangt in kilogram,

Fv = de zwaartekracht * de massa die aan het veertje hangt, oftewel de kracht waarmee de zwaartekracht aan de massa trekt.

U = de uitrekking van de veer in millimeter

T = de trillingstijd

√ m spreekt voor zich.

Methode 1:

9,81 (g) * 0,05 (m in g) = 0,4905 F

0,4905 (F) / 0,02 ( u in m) = 24,525 = C

Methode 2:

15.66293

(C = 4∏²m/T²)

Methode 3:

De richtingscoëfficient is volgens mij gewoon sqrt M / T, dus heb ik dat gedaan. Ik kreeg als antwoord

0.628169

( 0.223 / 0.355)

Ik vroeg mij af hoe dit kon en of ik ergens de fout in ben gegaan.

EDIT: tabellen werken niet op dit forum.

Gebruikersavatar
Berichten: 821

Re: veerconstante bepalen

Waarom gebruik je niet de 1e waarde uit de reeks, maar de 2e?

m (kg): 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25

Waarom niet de eerste uit de reeks?

Berichten: 4

Re: veerconstante bepalen

Omdat je dan een massa van 0 gram zou hebben, wat zou betekenen dat de zwaartekracht, en dus de veerconstante 0 is. We wisten de massa van de veer zelf niet, dus dat wordt lastig.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.259

Re: veerconstante bepalen

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

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.259

Re: veerconstante bepalen

Als die meetwaarden voor de uitrekking correct zijn bepaald dan klopt er niet veel van die veer.Een veerCONSTANTE is zoiets dat betekent dat je er van uitgaat dat voor iedere gelijke extra belasting je ook een gelijke extra uitrekking krijgt. Jij verhoogt de belasting steeds met 50 g, maar de extra uitrekking daarbij varieert in het wilde weg van 20 naar bijna het dubbele 35 mm.
robertvdk schreef: wo 12 mar 2014, 14:49
Methode 3:

De richtingscoëfficient is volgens mij gewoon sqrt M / T,
1) Haal dat dan wel uit een grafiek, dan middelen je meetfouten (die lijken nogal ernstig) een beetje uit. Waarom doe je 5 metingen als je er toch maar ééntje gebruikt?

2) die c staat zelf ook onder dat wortelteken, en getalsmatig wordt die rcichtingscoëfficiënt dan ook nog beïnvloed door die 2π
We wisten de massa van de veer zelf niet, dus dat wordt lastig.
ook die kun je uit een fatsoenlijke grafiek afleiden.
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

Berichten: 4

Re: veerconstante bepalen

Jan van de Velde schreef: wo 12 mar 2014, 17:14
Als die meetwaarden voor de uitrekking correct zijn bepaald dan klopt er niet veel van die veer.Een veerCONSTANTE is zoiets dat betekent dat je er van uitgaat dat voor iedere gelijke extra belasting je ook een gelijke extra uitrekking krijgt. Jij verhoogt de belasting steeds met 50 g, maar de extra uitrekking daarbij varieert in het wilde weg van 20 naar bijna het dubbele 35 mm.

1) Haal dat dan wel uit een grafiek, dan middelen je meetfouten (die lijken nogal ernstig) een beetje uit. Waarom doe je 5 metingen als je er toch maar ééntje gebruikt?

2) die c staat zelf ook onder dat wortelteken, en getalsmatig wordt die rcichtingscoëfficiënt dan ook nog beïnvloed door die 2π

ook die kun je uit een fatsoenlijke grafiek afleiden.
Hierbij alles wat we hebben, dan kan je makkelijker zien wat ik bedoel
Bijlagen
natuurkunde.docx
(20.63 KiB) 287 keer gedownload
Excelbestand natuurkunde.xlsx
(14.73 KiB) 135 keer gedownload

Berichten: 20

Re: veerconstante bepalen

Ik ken de tweede en derde formule die je gebruikt niet zelf maar zie wel dat in beide de factor tijd verwerkt is.

Aangezien deze tijden erg kort zijn, kun je dus ook grote verschillen verwachten. Hoe zijn deze tijden gemeten?

Formule 1 levert redelijk constante waarden op.

Verder moet bedacht worden dat een veer slechts over een bepaald gedeelte van het kracht-weg diagram een lineaire karakteristiek vertoond. Het is dus inderdaad niet zinvol om vanaf 0 te beginnen.
“Since we cannot know all there is to be known about anything, we ought to know a little about everything.”



-Blaise Pascal

Reageer