Springen naar inhoud

[fysica] Ladingen


  • Log in om te kunnen reageren

#1

made in flanders

    made in flanders


  • >1k berichten
  • 1086 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2006 - 14:07

Sorry, hier heb ik nog een vraag (de zoveelste al :) )

Twee bolletjes met gelijke positieve lading stoten elkaar af. Als gevolg hiervan voren de koordjes waarmee de bolletjes zijn opgehangen een hoek alfa, die voor de twee situaties dezeflde is. De massa in situatie 1 = m en de lading = Q1
De massa in situatie 2 = 2m en de lading = Q2

Opdat de hoek alfa voor de twee gevallen gelijk zou zijn moet aan één van de volgende voorwarden voldaan zijn:

A) Q2 = Q1 B) Q2 = vierkantswortel (2Q1) C) Q2 = 2Q1 D) Q2 = 4Q1

Het antwoord = C
Zoekt je pc nog een doel in zijn leven?
Laat hem dan nu onmiddellijk eiwitten vouwen gezellig met 500.000 andere pc's bij folding@wetenschapsforum.nl
Our team needs you!

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 28 augustus 2006 - 15:13

In situatie 2 is de massa 2.m
Dan is ook de zwaartekracht op het bolletje 2 x zo groot
Situatie 1 ( linker bolletje)

Op het bolletje werken 3 krachten.
De zwaartekracht , de coulombkracht naar links en de trekkracht van het koord schuin omhoog
Deze 3 krachten vormen evenwicht.
Als je dan de trekkracht in het koord ontbindt in een vertikale en in een horizontale kracht ( Fv Koord en Fh Koord ) dan moet de coulombkracht gelijk zijn aan Fh(koord) en de zwaartekracht gelijk aan Fv(koord)
In situatie 2 wordt de zwaartekracht 2x zo groot . Maar dan moet Fv(koord) ook 2x zo groot worden en dus ook de de totale trekkracht F(koord)
Dan wordt ook Fh(koord) 2x zo groot en omdat er evenwicht is, moet ook de coulombkracht 2x zo groot worden.
Dit kan alleen maar als de lading Q2 = Wortel(2) x Q1

#3

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 augustus 2006 - 16:18

Twee bolletjes met gelijke positieve lading stoten elkaar af. Als gevolg hiervan voren de koordjes waarmee de bolletjes zijn opgehangen een hoek alfa, die voor de twee situaties dezeflde is.

Bij het oplossen van dit soort vraagstukken is het altijd handig om even een tekening te maken. Dan zie je dat de zwaartekracht de component recht naar beneden is en dat de electrische kracht de component recht opzij is. Deze twee krachten zijn te beschouwen als de zijden van een driehoek.

De massa in situatie 1 = m en de lading = Q1
De massa in situatie 2 = 2m en de lading = Q2

De massa verdubbelt. Om dezelfde driehoek te houden zal de andere zijde van de driehoek ook moeten verdubbellen, dus: Q2 = 2*Q1.

Het antwoord = C

Klopt dus. :)

#4

made in flanders

    made in flanders


  • >1k berichten
  • 1086 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2006 - 16:24

Sorry, maar ik heb een fout gemaakt. :)
Het antwoord is niet C, maar zoals aadkr al aangaf B, maar ik vrees dat ik jou uitleg niet zo goed snap..
Zoekt je pc nog een doel in zijn leven?
Laat hem dan nu onmiddellijk eiwitten vouwen gezellig met 500.000 andere pc's bij folding@wetenschapsforum.nl
Our team needs you!

#5

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 augustus 2006 - 16:46

Sorry, maar ik heb een fout gemaakt. :)  
Het antwoord is niet C, maar zoals aadkr al aangaf B, maar ik vrees dat ik jou uitleg niet zo goed snap..

Ik heb ook een denkfoutje gemaakt. Het verhaal dat ik hield gold voor de krachten. Deze kracht moet dan natuurlijk nog omgerekend worden naar een lading. Dat moet inderdaad via de wet van Coulomb en dan kom je op antwoord B uit.

#6

made in flanders

    made in flanders


  • >1k berichten
  • 1086 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2006 - 17:00

maar kan iemand dit nog eens wat verduidelijken aub? ik vrees dat ik het niet helemaal snap.
Zoekt je pc nog een doel in zijn leven?
Laat hem dan nu onmiddellijk eiwitten vouwen gezellig met 500.000 andere pc's bij folding@wetenschapsforum.nl
Our team needs you!

#7

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 augustus 2006 - 17:17

maar kan iemand dit nog eens wat verduidelijken aub? ik vrees dat ik het niet helemaal snap.

Er zijn drie krachten die elkaar opheffen. De zwaartekracht op het bolletje, de elektrische kracht en de kracht die het touwtje levert. De zwaartekracht staat recht naar beneden, elektrische kracht staat horizontaal opzij (weg van het andere bolletje). De kracht in het touwtje staat langs het touwtje. Als je de kracht in het touwtje ontbindt in een horizontale en verticale component dan zul je zien dat deze twee componenten gelijk zijn, maar tegengesteld aan de eerste twee krachten. Teken dit eens.

In de nieuwe situatie zal hetzelfde moeten gelden: De som van de drie krachten moet nul zijn. Het touw moet wederom de zwaartekracht compenseren. Aangezien de zwaartekracht twee keer zo groot is, zal de verticale component van de kracht in het touw ook twee keer zo groot moeten zijn. Voor verticale component van twee keer zo groot bij dezelfde hoek moet de kracht in het touw twee keer zo groot zijn. Als de kracht in het touw twee keer zo groot is dan zal de horizontale component ook twee keer zo groot zijn. De horizontale component van de kracht in het touw is gelijk maar tegengesteld aan de elektrische kracht. De elektrische kracht is dus ook twee keer zo groot.

De elektrische kracht wordt beschreven door de wet van Coulomb. Het enige dat veranderd is, is de lading op de bollen. In plaats van Q1 zit er nu Q2 op de bollen. Je weet dus dat:
LaTeX

#8

made in flanders

    made in flanders


  • >1k berichten
  • 1086 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2006 - 17:44

Ik versta de volledige redenering, maar ik begrijp alleen niet waarom het plots Q2=2Q1 is, ik snap niet waarom je plots twee keer Q1 moet invoeren. Het zal waarschijnlijk weer een zeer logische uitleg zijn...
Zoekt je pc nog een doel in zijn leven?
Laat hem dan nu onmiddellijk eiwitten vouwen gezellig met 500.000 andere pc's bij folding@wetenschapsforum.nl
Our team needs you!

#9

EvilBro

    EvilBro


  • >5k berichten
  • 6703 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 augustus 2006 - 17:55

Ik versta de volledige redenering, maar ik begrijp alleen niet waarom het plots Q2=2Q1 is,

Het is niet Q2 = 2*Q1. Je gaat de wet van Coulomb gebruiken om de kracht op de bol te berekenen:
LaTeX (F is de kracht die q1 ondervindt van een lading q2 met onderlinge afstand r).

De elektrische kracht in situatie 1 is dus (q1 = Q1 en q2=Q2 want de lading op de bollen was identiek):
LaTeX
De elektrische kracht in situatie 2 is dus:
LaTeX
Je weet dat de uiteindelijke kracht in het horizontale vlak twee keer zo groot moet zijn zodat de hoek hetzelfde blijft, dus:
LaTeX
dus:
LaTeX

#10

made in flanders

    made in flanders


  • >1k berichten
  • 1086 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 28 augustus 2006 - 18:00

oké, nu begrijp ik het,
hartelijk dank.
Zoekt je pc nog een doel in zijn leven?
Laat hem dan nu onmiddellijk eiwitten vouwen gezellig met 500.000 andere pc's bij folding@wetenschapsforum.nl
Our team needs you!





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures