[natuurkunde] Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Gebruikersavatar
Berichten: 93

Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

Goedenavond beste mensen, 
 
 
Ik ben vastgelopen bij hoofdstuk 3 krachten. 
 
Er wordt in het boek verwezen naar een pijl die Fzw (zwaartekracht) aangeeft. Deze pijl wijst naar beneden. 
Deze pijl begint waar je het punt Z ziet op de bijgevoegde afbeelding. 
Het probleem is dat ze in het boek praten over de 'lengte' van de pijl. Deze is te berekenen met de zogenaamde schaalfactor. 
Echter, deze staat nergens in het boek aangegeven.
En het lukt mij ook niet om dit af te leiden uit de vraag of informatie in het boek. 
 
Ook bij de uitwerkingen van systematische natuurkunde komt de afbeelding terug met een zwarte pijl Fzw naar beneden toe. 
Deze pijl heeft 'opeens' een lengte van 6 cm.... Ik snap niet waar dit vandaan komt en op mijn werkblad staat die pijl niet.
 
 
Via deze pijl moet ik werklijnen tekenen en dan de omgekeerde parallellogrammethode toepassen om de krachten te ontbinden.
 
Wie kan mij helpen? 
 
Alvast bedankt voor de eventuele hulp
Bijlagen
Natuurkunde vraag 13.png
Natuurkunde vraag 13.png (281.59 KiB) 965 keer bekeken

Gebruikersavatar
Berichten: 93

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

Hierbij voeg ik toe wat ik zelf al heb gedaan. 
 
De zwaartekracht: Fzw = m * g
109 * 9,81 = 1069 N
afgerond 1,07 * 103 N
 
Ik heb de componenten van de zwaartekracht evenwijdig lopen en loodrecht op de helling. 
Alleen die zwarte lijn Fzw zie ik ook niet op het werkblad. Ik snap niet waarom die er bij de uitwerkingen wel bijstaat. 
De zwaartekracht is 1,07 * 103 N dus die lijn naar beneden heeft een lengte van 6 cm...
Bijlagen
werkblad vraag 13.png
werkblad vraag 13.png (455.94 KiB) 964 keer bekeken

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.244

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

William92 schreef:  
Het probleem is dat ze in het boek praten over de 'lengte' van de pijl. Deze is te berekenen met de zogenaamde schaalfactor. 
Echter, deze staat nergens in het boek aangegeven.
En het lukt mij ook niet om dit af te leiden uit de vraag of informatie in het boek. 
 
voor de oplossing is de lengte onbelangrijk. Jij kiest zelf een schaal, bijv 1 cm ≙ 200 N, en daarmee wordt je pijl dan een tikje langer dan 5 cm, of voor mijn part 1 cm ≙ 100 N, waarmee je pijl 10,7 cm lang zou worden.
 
Al ontbindend komen de componenten dan vanzelf in diezelfde schaal te staan, en kun je dié centimeters weer terugrekenen naar newton.
 
Nog eenvoudiger wordt het als je niet grafisch bepaalt, maar aan de hand van een schets die componenten gaat berekenen met wat goniometrie. Dan is de schaal onbelangrijk. Daarmee vermijd je ook een tweede precieze krachtentekening te moeten gaan maken voor de laatste subvraag waarbij die hoek verandert. 
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
Berichten: 93

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

Dit staat in de uitwerkingen
Bijlagen
uitwerking vraag 13.png
uitwerking vraag 13.png (72.85 KiB) 964 keer bekeken

Gebruikersavatar
Berichten: 93

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

Jan van de Velde schreef:voor de oplossing is de lengte onbelangrijk. Jij kiest zelf een schaal, bijv 1 cm ≙ 200 N, en daarmee wordt je pijl dan een tikje langer dan 5 cm, of voor mijn part 1 cm ≙ 100 N, waarmee je pijl 10,7 cm lang zou worden.

 
Al ontbindend komen de componenten dan vanzelf in diezelfde schaal te staan, en kun je dié centimeters weer terugrekenen naar newton.

 
Nog eenvoudiger wordt het als je niet grafisch bepaalt, maar aan de hand van een schets die componenten gaat berekenen met wat goniometrie. Dan is de schaal onbelangrijk. Daarmee vermijd je ook een tweede precieze krachtentekening te moeten gaan maken vopor de laatste subvraag waarbij die hoek verandert. 
Dus de pijl kan net zolang worden getekend als je zelf wilt? Dus ze hebben gewoon willekeurig 6 cm gekozen en vanuit daar de krachten ontbonden?
Ik zou niet weten hoe dat moet met goniometrie. Dat heb ik nog niet gehad, en volgens mij wil het boek dat de opgaven grafisch opgelost worden.
Ik ben nog bij de basis en exact oplossen met goniometrie krijg ik later in het traject.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.244

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

William92 schreef: Dus de pijl kan net zolang worden getekend als je zelf wilt? 
yep. 
 
 
Wat ze daar doen is wat ik dus eerst zei, maar iets onhandiger dan ik zei
Zij tekenen een willekeurige pijl en bedenken dán een schaal waardoor die kracht overeenkomt met de pijllengte.
Dit, met een schaal als 1 cm≙178 N is  nogal idioot en heb ik nooit eerder gezien. 
 
Slimmer is: kies een handige schaal met van die liniaalgetallen als 1 cm ≙ 100 N , of 5000 N, of 2 N, al naargelang de grootte van de krachten waarmee je rekent, zó dat het op tekening niet te klein of te groot wordt allemaal, en een beetje vlot hoofdrekenen mogelijk is (2,4 cm x 178 N is geen hoofdrekenwerk meer).
 
Dus,
  • kies een handige schaal
  • teken je zwaartekrachtpijl op die schaal (1)
  • maak je parallellogram af (2)
  • teken de componenten (3) 
  • meet de componenten op en reken terug met je schaal
13.jpg
13.jpg (27.73 KiB) 1017 keer bekeken
voor het aanpakvoorbeeld hierboven heb ik geen schaal gepakt, jouw Fz zal liever iets groter zijn om meetafwijkinkjes minder invloed te geven
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
Berichten: 93

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

Oke hartstikke bedankt!
Nu is het allemaal duidelijker. Ik ga verder met de opdracht.

Gebruikersavatar
Berichten: 93

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

Jan van de Velde schreef: yep. 
 
 
Wat ze daar doen is wat ik dus eerst zei, maar iets onhandiger dan ik zei
Zij tekenen een willekeurige pijl en bedenken dán een schaal waardoor die kracht overeenkomt met de pijllengte.
Dit, met een schaal als 1 cm≙178 N is  nogal idioot en heb ik nooit eerder gezien. 
 
Slimmer is: kies een handige schaal met van die liniaalgetallen als 1 cm ≙ 100 N , of 5000 N, of 2 N, al naargelang de grootte van de krachten waarmee je rekent, zó dat het op tekening niet te klein of te groot wordt allemaal, en een beetje vlot hoofdrekenen mogelijk is (2,4 cm x 178 N is geen hoofdrekenwerk meer).
 
Dus,
  • kies een handige schaal
  • teken je zwaartekrachtpijl op die schaal (1)
  • maak je parallellogram af (2)
  • teken de componenten (3) 
  • meet de componenten op en reken terug met je schaal
Afbeelding13.jpg
voor het aanpakvoorbeeld hierboven heb ik geen schaal gepakt, jouw Fz zal liever iets groter zijn om meetafwijkinkjes minder invloed te geven
 
Dit is mijn uitwerking alleen de krachten kloppen niet.
Kan dat door het tekenen komen? 
In de uitwerkingen staat:
Fzw loodrecht = 8,18 * 102 N afgerond 8,2 * 102 N      (4,6 cm)
Fzw evenwijdig = 6,94 * 102 N afgerond 6,9 * 102 N    (3,9 cm)
Bijlagen
IMG_0217.jpg
IMG_0217.jpg (77.42 KiB) 964 keer bekeken

Berichten: 656

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

Ja de hoek lijkt mij niet hetzelfde, komt dus door het tekenen, deze komt niet overeen met de voorbeeldtekening. Tenminste als je de foto recht van boven genomen hebt. 
 
Zie je zelf het verschil?
 
hoek1.jpg
hoek1.jpg (43.13 KiB) 965 keer bekeken

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.244

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

Hendrikus1 schreef: Ja de hoek lijkt mij niet hetzelfde, 
 
ik denk eerder dat op een of andere manier die foto horizontaal opgerekt is:
 
beetje terug gefatsoeneerd:
 
helling.jpg
helling.jpg (43.88 KiB) 964 keer bekeken
 
zo is bijvoorbeeld de kist op de helling ook weer rechthoekig. 
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: 51.244

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

William92 schreef:  
Dit is mijn uitwerking alleen de krachten kloppen niet.
Kan dat door het tekenen komen? 
In de uitwerkingen staat:
Fzw loodrecht = 8,18 * 102 N afgerond 8,2 * 102 N      (4,6 cm)
Fzw evenwijdig = 6,94 * 102 N afgerond 6,9 * 102 N    (3,9 cm)
de krachten van die uitwerkingen kloppen wel, de gemeten lengtes van de vectoren uiteraard niet omdat het boek een andere schaal hanteert dan jij. 
Ik heb hem ook getekend, en ik vind wel (schaal 1 cm≙200 N) correcte lengtes. (give or take a millimetre).
Maar je kracht evenwijdig aan de helling móet je verkeerd gemeten hebben,
de verhouding van lengtes die je noteert (5,3 : 4,3 : 3,95) klopt niet met wat ik meet op jouw foto (na fatsoenering): 
die laatste is ook op jouw tekening zéker niet 3,95 cm, eerder 3,45.
 
en dán zit je voor beide krachten binnen redelijke marges voor tekenwerk met geo en potlood. 
Belangrijkste is: de aanpak is correct. :)
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
Berichten: 93

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

De foto heb ik gemaakt met mijn telefoon. De foto heb ik daarna bewerkt in paint zodat horizontaal 600 pixels en verticaal 450 pixels. Want ik kan ze niet groter uploaden volgens de handleiding foto's uploaden.

Daardoor is er vervorming opgetreden denk ik.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.244

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

Opmerking moderator

William92 schreef:  Want ik kan ze niet groter uploaden volgens de handleiding foto's uploaden.

 
hmm, da's dan een misverstand. Zullen we dan wat duidelijker moeten fraseren. De schermweergave wordt automatisch teruggebracht tot max 600 x 450, maar je kunt wel degelijk groter uploaden, binnen de grenzen van redelijke byte-omvang. Klikken op de afbeelding opent dan een nieuw scherm met de oorspronkelijke omvang, zie bijvoorbeeld hier: 
http://www.wetenschapsforum.nl/index.php/topic/201703-dichtheid-vloeistof-verhouding/?p=1074435
meerdere MB's per afbeelding blijven ongewenst: we hebben weliswaar steeds snellere verbindingen, servers en clients, maar dat is dan nog geen reden om die weer steeds onnodig vol te pompen met megabytes aan overbodige data: zo'n krachtenschemaatje als dit is met 80 kB even bruikbaar als met 4 MB . Niemand gaat daar een poster van afdrukken om aan de muur te hangen. 
 
maar voor het overige nu duidelijk waar je probleem zat? 
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
Berichten: 93

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

De zwaartekracht evenwijdig heb ik opnieuw gemeten en het klopt inderdaad dat dit 3,45 cm is in plaats van 3,95 cm. Dus ik kom daar op 690 N uit en dit klopt met de antwoorden. En de zwaartekracht loodrecht komt uit op 4,1 cm precies. Dit komt overeen met 820 N. Ik geloof dat de opdracht nu goed is.

Ik heb de werklijnen nauwkeuriger getekend met een dun potlood (0,5mm) en nu is alles duidelijk nogmaals hartstikke bedankt voor alle hulp.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.244

Re: Componenten van de zwaartekracht bij een voorwerp op een helling

geweldig, doel bereikt  :D
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

Reageer