Springen naar inhoud

snelheid en versnelling



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Tugba

    Tugba


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 14:46

Men stuurt een kleine testraket verticaal omhoog in het gravitatieveld van de aarde.

De reactiemotor zorgt gedurende 5 seconden voor een constante versnelling van 8 m/s², dan is de brandstoftank leeg.

 

Hoe hoog geraakt deze raket?

 

Ik heb deze vraag opgelost en ik kom 180m uit. Maar ik ik heb hier een klein vraagje over. Ik dacht eerst dat als de tank leeg is de raket stopt met voortbewegen, maar dat is niet zo. De versnelling is dan gewoon gelijk aan g. Dus eigenlijk dient de brandstof dan om te versnellen, aangezien je ook geen kracht nodig hebt om met een constante snelheid voort te rijden. 

 

Klopt het nu wat ik zeg? Het is zo raar om dit in te zien omdat we op aarde altijd met wrijving te maken hebben 

 


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

#2

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 14:56

neem g=10

hoe hoog komt de testraket gedurende de eerste 5 seconden.

welke formule heb je gebruikt.?

de luchtwrijving mag je , gezien het vraagstuk , verwaarlozen.

Veranderd door aadkr, 17 augustus 2014 - 14:57


#3

Tugba

    Tugba


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 15:06

In de eerste 5 seconden is er een versnelling van 8m/s² en ik neem aan dan de beginsnelheid nul is.

delta Y=Vi*t+ (1/2)*ay*t²= (1/2)*8*5²= 100 m 

Daarna heb ik de eindsnelheid(na 5s) berekend met de formule: Vf²=Vi²+2*ay*deltaY= 2*8*100= 1600 -> Vf= 40m/s 

en dan is dus de tank leeg maar de raket blijft zich voortbewegen waarbij g=10m/s². Dan heb ik nog eens delta y berekend met de formule Vf²=Vi²+2*ay*deltaY. Ik kom dan uit dat delta Y= 80m 

 

beiden opgeteld kom ik aan 180m 


#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44829 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 15:20

 

 

Klopt het nu wat ik zeg? Het is zo raar om dit in te zien omdat we op aarde altijd met wrijving te maken hebben 

 

Ja, wat je zegt klopt helemaal.

 

principieel reken je dit met twee vingers uit. 

5 seconden aan 8 m/s² betekent een eindsnelheid van 40 m/s. (want 8m/s² betekent dat er elke seconde 8 m/s aan snelheid bij komt) 

gemiddeld tijdens de start was de snelheid dus 20 m/s

gedurende 5 seconden wordt dus 100 m afgelegd. 

voor het "uitbollen" gelijke aanpak, gemiddelde snelheid weer 20 m/s maar nu duurt het maar 4 seconden ==> 80 m

optellen geeft bereikte hoogte

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

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 15:22

je eindantwoord is goed.

de hoogte die de raket bereikt gedurende de eerste 5 seconden is te berekenen met deze formule:

LaTeX

dus

LaTeX

de eindsnelheid van de raket na die eerste 5 seconen is gelijk aan

LaTeX

dit wordt dus v(5)=8.5=40 m/s

dat heb je goed berekent.


#6

Anton_v_U

    Anton_v_U


  • >1k berichten
  • 1620 berichten
  • Validating

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 16:14

aangezien je ook geen kracht nodig hebt om met een constante snelheid voort te rijden. 

 

Het is zo raar om dit in te zien omdat we op aarde altijd met wrijving te maken hebben 

 

Welkom bij de anderhalf procent (mijn schatting) die de eerste wet van Newton begrijpt. Hier blijkt dat slimme leerlingen er veel moeite mee hebben.

 

Als je arbeid en energie gehad hebt, dan kun je verder nog inzien dat de (energie van de) brandstof wordt gebruikt om snelheid én hoogte te winnen. 


#7

aadkr

    aadkr


  • >5k berichten
  • 5441 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 16:19

Anton, je hebt volkomen gelijk.

Tugba stelt dat:""aangezien je geen kracht nodig hebt, om met een constante snelheid voort te rijden""

maar dit is in principe niet juist.


#8

Tugba

    Tugba


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 16:20

:D Oke dank je wel voor de antwoorden. 


#9

Anton_v_U

    Anton_v_U


  • >1k berichten
  • 1620 berichten
  • Validating

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 17:29

"aangezien je geen kracht nodig hebt, om met een constante snelheid voort te rijden""

maar dit is in principe niet juist.

 

Yep. Maar de formulering luistert heel nauw. Het is juist in de zin dat er geen kracht nodig is om snelheid te handhaven en onjuist in de zin dat als er al wrijving is, je die kracht nodig hebt om die wrijving op te heffen.

 

Als je het statement: "er is geen (resultante) kracht nodig om snelheid te handhaven" combineert met:

 

Het is zo raar om dit in te zien omdat we op aarde altijd met wrijving te maken hebben 

 

heb je het in mijn ogen echt begrepen.

Veranderd door Anton_v_U, 17 augustus 2014 - 17:29


#10

Tugba

    Tugba


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 19:17

ik vond deze vraag eerst lastig omdat ik twijfelde of de raket wel zou verder rijden als de tank leeg is. Maar de tank dient dus om te versnellen.  Als we nu zouden veronderstellen dat de raket zich niet in de gravitatieveld van de aarde bevindt kan deze toch gewoon verder rijden met een constante snelheid van 40m/s. Na 5s bevindt de raket zich eigenlijk een 'vije val' en zal hij vertragen met -10m/s². 

 

Ben ik nu juist of zit ik helemaal in de mist? 


#11

Anton_v_U

    Anton_v_U


  • >1k berichten
  • 1620 berichten
  • Validating

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 19:29

Je bent juist en als je raket door de wolken schiet, zit je in de mist  :)


#12

Tugba

    Tugba


  • >100 berichten
  • 106 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 augustus 2014 - 20:04

haha oke danku :) 







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