Springen naar inhoud

[Fysica] - Wrijvingskracht: oefening


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Sirgin

    Sirgin


  • 0 - 25 berichten
  • 11 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 januari 2007 - 15:39

Hey, ik heb hier een oefening waar ik niet weet hoe ik moet beginnen.

Een massa van 50,0g wordt door een horizontale kracht van 0,065N voortbewogen. Ze legt onder de werking van deze kracht en de wrijvingskracht vanuit de rusttoestand in 10,0s op een rechte baan een afstand af van 40,7m. Hoe groot is de wrijvingskracht en de wrijvingsfactor?

Alvast bedankt. :)

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

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 28 januari 2007 - 15:52

http://www.wetenscha...showtopic=46674

begin eens met stappen 1 en 2 uit 4.2 van de bovenstaande microcursus.
Plak je "vertaling" eens hier, dan kunnen we aan de hand van die vertaling eens zien welke gegevens je mogelijk over het hoofd ziet, en je na gaan laten denken over een oplossing.
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

#3

Sirgin

    Sirgin


  • 0 - 25 berichten
  • 11 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 januari 2007 - 16:00

Ik weet dat Fw = μ . Fn

gegeven:

m= 0.050 kg
F = 0.065N
t = 10 s
Δx = 40.7m

gevraagd: Fw en μ

Ik heb al: Fz = m . g
= 0.050g . 9.81 m/s
= 0.4905N

Is deze dan ook gelijk aan Fn?

#4

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 januari 2007 - 16:14

De beweging is alleen in horizontale richting.
In verticale richting is geen beweging.
Dit betekent, dat de zwaartekracht - die verticaal naar beneden werkt - geheel wordt opgeheven door een andere kracht. Die is dus even groot en tegengesteld.
Dit is de normaalkracht.

Oftewel, ja :wink:

#5

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 28 januari 2007 - 16:18

Is deze dan ook gelijk aan Fn?

Ja :?:

Je gedachtenfilmpje zie ik niet, maar ik zal eens beschrijven wat ik zie gebeuren:
er ligt een blokje stil op tafel. Ineens begint er een uitwendige kracht op te werken, en het blokje begint te bewegen, sneller en sneller. Ik hoor het blokje een schuivend geluid over de tafel maken, behalve de uitwendige kracht is er dus ook een tegenwerkende wrijvingskracht. Na een zekere tijd heeft het een zekere afstand afgelegd.

Een afstand, een tijd, een beginsnelheid van 0 m/s (die laatste zag je niet, want die zie ik niet in je vertaling terug). :)

zetten we die beginsnelheid ook in het rijtje:
v(0) = 0 m/s
m= 0.050 kg
F = 0.065 N
t = 10 s
Δx = 40.7m

gevraagd:
Fw = ?? N
μ = ??

formule:
Fw = μ . Fn

Ik zie je al met een Fn afkomen, je begint dus al met een logische tussenstap op zoek naar gelaagde gegevens, 5.5 wie weet waarheen dat leidt.

een bekend verondersteld gegeven 5.7, goed zo:
g=9,81 m/s
Fn= Fz = 0,050 x 9,81 = 0,49 N

wr twee gegevens erbij:
v(0) = 0 m/s
m= 0.050 kg
F = 0.065 N
t = 10 s
Δx = 40.7m
g= 9,81 m/s
Fn= 0,49 N

gevraagd:
Fw = ?? N
μ = ??

Vraag: het stikt van de krachten, maar wlke is nou de kracht die mijn blokje uiteindelijk voortbeweegt?? :)
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

#6

Sirgin

    Sirgin


  • 0 - 25 berichten
  • 11 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 januari 2007 - 16:18

EDIT: Sorry. Net op het moment dat ik dit poste, zag ik dat jij (Jan) gepost had.

#7

Sirgin

    Sirgin


  • 0 - 25 berichten
  • 11 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 januari 2007 - 16:44

Ik zie in een ander topic dat over een soortgelijke opgave gaat dat hij a/g = μ gebruikt om aan die μ te komen. Mag dit hier dan ook? (dan moet ik wel eerst a berekenen)

v = Δx / t
= 40.7m / 10s
= 4.07m/s

en dan? a = v / t ? (dat lijkt me zo raar, want dan deel je gewoon 2x door 10)

#8

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 28 januari 2007 - 17:05

Ik zie in een ander topic dat over een soortgelijke opgave gaat dat hij a/g =  μ  gebruikt om aan die  μ te komen. Mag dit hier dan ook? (dan moet ik wel eerst a berekenen))


Schitterende conclusie, had ik nog niet eens bij stilgestaan. Voeg het zeker toe aan je lijstje met formules.

v = Δx / t
  = 40.7m / 10s
  = 4.07m/s

Pas op, je rekent hier geen v uit maar een gemiddelde v. Evengoed een nuttige berekening

en dan? a = v / t ? (dat lijkt me zo raar, want dan deel je gewoon 2x door 10  

verkeerde formule, moet zijn: a = Δv / Δt

Een Δv is een eindsnelheid minus een beginsnelheid. En daarvan ken je.
een eindsnelheid, heb je daar met je rijtje gegevens inmiddels ook een formule voor? Herken je uit het rijtje grootheden er een stel die bij elkaar in een formule daarvoor passen?

v(0) = 0 m/s
m= 0.050 kg
F = 0.065 N
t = 10 s
Δx = 40.7m
g= 9,81 m/s
Fn= 0,49 N
vgem = 4,07 m/s


gevraagd:
Fw = ?? N
μ = ??

tussenvragen inmiddels:

a= ?? m/s
v(t) = ?? m/s

extra formules na enig zoeken in formulebladen:
a = Δv / Δt = {v(t)-v(0)} / t
vgem= {v(t)+v(0)} / 2
a/g = μ
En nu kun je twee kanten op:
1) zoals je schitterende ingeving die a/g = μ
2) zoals de opgave bedoeld is voorzover je dat blijkbaar nog niet doorhebt: nettokracht berekenen (Fnetto = ma)
de nettokracht is je uitwendige kracht minus je wrijvingskracht.
wrijvingskracht is μ maal normaalkracht.

Als je de boel maar op een rijtje blijft zetten hou je overzicht over grootheden die je kent of te weten komt, en zo zie je dat je stukje bij beetje vanzelf op ideen komt en de goede tussenvragen gaat stellen.
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

#9

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 januari 2007 - 17:09

Het lijkt me slimmer om te proberen te begrijpen hoe je zoiets moet oplossen.

We hebben een constante kracht, die dus een constante versnelling veroorzaakt.
Deze kracht wordt echter tegengewerkt door een wrijvingskracht. Daardoor is de resulterende kracht kleiner, maar wel constant, dus de versnelling blijft ook constant.

Deze 'echte' versnelling kun je berekenen, met de gegevens die je hebt.
Deze kun je weer omzetten in de resulterende kracht, met F=m.a
Dan heb je de resulterende kracht, en je hebt al de kracht die wordt uitgeoefend.
Daarmee weet je dus de wrijvingskracht.

Probeer het eens, schrijf wat op, en wij zeggen waar je de fout ingaat.
Never express yourself more clearly than you think.
- Niels Bohr -

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 28 januari 2007 - 17:41

Wat ik me inmiddels k bedacht: die a in de formule a/g = μ is niet bedoeld als de algemene a van het object, maar als de (remmende) versnelling als gevolg van de wrijvingskracht.
Optie 1 werkt dus niet direct als je alleen de nettoversnelling kent-
Optie 2 heeft dus ruim de voorkeur.
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

#11

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 januari 2007 - 17:57

Uiteraard:
LaTeX

Om niet teveel verwarring te zaaien:
we kunnen drie verschillende versnellingen, en dus krachten, onderscheiden:
LaTeX is de versnelling door toedoen van de kracht die we oorspronkelijk erop in laten werken LaTeX
LaTeX : de tegenwerkende versnelling, door toedoen van de wrijvingskracht LaTeX . Deze werkt in tegengestelde richting.
LaTeX is de netto-versnelling, verkregen door de tweede van de eerste af te trekken. Vergelijkbaar blijft er een nettokracht over door de tweede kracht van de eerste af te trekken.

#12

Sirgin

    Sirgin


  • 0 - 25 berichten
  • 11 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 januari 2007 - 18:15

gegevens:

v(0) = 0 m/s
m= 0.050 kg
F = 0.065 N
t = 10 s
Δx = 40.7m
g= 9,81 m/s
Fn= 0,49 N
vgem = 4,07 m/s

formules:

a = Δv / Δt = {v(t)-v(0)} / t
vgem= {v(t)+v(0)} / 2
a/g = μ

berekening:

1)

vgem = {v(t)+v(0)} / 2
2 . vgem = v (t) + v (0)
v (t) = 2 . 4.07m/s - 0m/s
= 8.14 m/s

2)

a = {v(t) - v(0)} / Δt

= {8.14 m/s - 0 m/s} / 10s = 0.814 m/s

3)

μ = a / g

= 0.814 m/s / 9.81 m/s
= 0.083


Klopt wat ik hier gedaan heb? Achteraan in mijn boek staat als oplossing dat μ 0.049 zou moeten zijn...weten jullie wat ik fout heb gedaan? Ik heb nochtans de formule gebruikt die je (jan) me gegeven hebt.

#13

Sirgin

    Sirgin


  • 0 - 25 berichten
  • 11 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 januari 2007 - 18:18

Wat ik me inmiddels k bedacht: die a in de formule a/g = μ is niet bedoeld als de algemene a van het object, maar als de (remmende) versnelling als gevolg van de wrijvingskracht.  
Optie 1 werkt dus niet direct als je alleen de nettoversnelling kent-  
Optie 2 heeft dus ruim de voorkeur.


Ai, nee...ik had niet gezien wat jullie al hadden toegevoegd. Daarom dat ik dus een fout getal uitkom. Welke weg moet ik dan nu uitgaan?

#14

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 28 januari 2007 - 18:37

Ai, nee...ik had niet gezien wat jullie al hadden toegevoegd. Daarom dat ik dus een fout getal uitkom. Welke weg moet ik dan nu uitgaan?

Wat ik al eerder zei:

Vraag: het stikt van de krachten, maar wlke is nou de kracht die mijn blokje uiteindelijk voortbeweegt??

en:

2) zoals de opgave bedoeld is voorzover je dat blijkbaar nog niet doorhebt: nettokracht berekenen (Fnetto = ma)  
de nettokracht is je uitwendige kracht minus je wrijvingskracht.  
wrijvingskracht is μ maal normaalkracht.

en Phys daarna in andere woorden nog eens zei:

We hebben een constante kracht, die dus een constante versnelling veroorzaakt.  
Deze kracht wordt echter tegengewerkt door een wrijvingskracht. Daardoor is de resulterende kracht kleiner, maar wel constant, dus de versnelling blijft ook constant.  

Deze 'echte' versnelling kun je berekenen, met de gegevens die je hebt.  
Deze kun je weer omzetten in de resulterende kracht, met F=m.a  
Dan heb je de resulterende kracht, en je hebt al de kracht die wordt uitgeoefend.  
Daarmee weet je dus de wrijvingskracht.  

Probeer het eens, schrijf wat op, en wij zeggen waar je de fout ingaat.


Je weet inmiddels met alle tussenstappen al bijna alles van de beweging van je blokje. De laatste stap is een eitje. Maar daarvoor moet je wel ZIEN wat er met dat blokje gebeurt.

Geplaatste afbeelding
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

#15

Phys

    Phys


  • >5k berichten
  • 7556 berichten
  • VIP

Geplaatst op 28 januari 2007 - 18:47

Uiteraard:
LaTeX



Om niet teveel verwarring te zaaien:
we kunnen drie verschillende versnellingen, en dus krachten, onderscheiden:
LaTeX is de versnelling door toedoen van de kracht die we oorspronkelijk erop in laten werken LaTeX
LaTeX : de tegenwerkende versnelling, door toedoen van de wrijvingskracht LaTeX . Deze werkt in tegengestelde richting.
LaTeX is de netto-versnelling, verkregen door de tweede van de eerste af te trekken. Vergelijkbaar blijft er een nettokracht over door de tweede kracht van de eerste af te trekken.

Sirgin:
Bereken LaTeX en LaTeX !
Overigens zie ik in je foute berekening van net, dat je bij de gegeven v_gem hebt staan, en deze vervolgens weer - fout - probeert te berekenen?





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures