Springen naar inhoud

Vraagstuk op wetten van newton


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Malanrian

    Malanrian


  • >100 berichten
  • 127 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 november 2007 - 18:37

Vraag:
Een wagen botst met een snelheid van 50 km/u tegen een vrachtwagen De wagen wordt 1,1 m ingedeukt voor hij tot stilstand komt. De bestuurder draagt een veiligheidsgordel, de passagier niet en beiden hebben een massa van 65kg. De passagier vliegt tegen het dashboard dat hiedoor 5,0 cm wordt ingedeukt. Welke kracht oefent het dashboard uit op de passagier en de veiligheidsgordel op de bestuurder?

Kan iemand een tip geven hoe je hier aan begint?

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
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 november 2007 - 22:01

Kan iemand een tip geven hoe je hier aan begint?

Arbeid = kracht maal weg
bewegingsenergie = halve massa maal snelheid in't kwadraat

de bewegingsenergie van de bestuurder moet door arbeid van gordel tot 0 worden teruggebracht over een afstand (=weg) van 1,1 m plus eventuele uitrekking van de gordel. Dat levert je kracht op. Vreemd overigens dat de uitrekking van de gordel niet gegeven is.

Voor de passagier kom ik er zo niet uit. Staat de auto al stil op het moment dat de passagier het dashboard raakt en moet de passagier zijn volle snelheid nog kwijtraken bij 5 cm indeuking van het dashboard? Ik denk dat we dat bij gebrek aan verdere gegevens maar moeten aannemen en dat de passagier dus een remweg van 5 cm heeft. Au..... :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

#3

Malanrian

    Malanrian


  • >100 berichten
  • 127 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 november 2007 - 14:29

Arbeid = kracht maal weg
bewegingsenergie = halve massa maal snelheid in't kwadraat

de bewegingsenergie van de bestuurder moet door arbeid van gordel tot 0 worden teruggebracht over een afstand (=weg) van 1,1 m plus eventuele uitrekking van de gordel. Dat levert je kracht op. Vreemd overigens dat de uitrekking van de gordel niet gegeven is.

Voor de passagier kom ik er zo niet uit. Staat de auto al stil op het moment dat de passagier het dashboard raakt en moet de passagier zijn volle snelheid nog kwijtraken bij 5 cm indeuking van het dashboard? Ik denk dat we dat bij gebrek aan verdere gegevens maar moeten aannemen en dat de passagier dus een remweg van 5 cm heeft. Au..... :D


"Arbeid "komt pas in het volgende hoofdstuk ter sprake. :D

Moet je niet eerst de kracht berekenen die de auto uitoefent op de vrachtwagen? Maar dit gaat niet omdat je de massa van de wagen niet kent.

Veranderd door Malanrian, 02 november 2007 - 14:29


#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 november 2007 - 16:36

"Arbeid "komt pas in het volgende hoofdstuk ter sprake. :D

dan "the hard way" :D (hoewel, hard, ook niet zů ingewikkeld...... :D

gordeldrager:
beginsnelheid 50 km/h, eindsnelheid 0 km/h, gemiddelde snelhid ijdens die rembeweging dus 25 km/h, reken om naar m/s.
remweg 1,1 m, gemiddelde snelheid tijdens het remmen inmiddels bekend, nu kun je eenvoudig een remtijd uitrekenen.

dan de standaard-bewegingsformule
s(t) = s(0) + v(0)t +Ĺat≤
hiervoor heb je nu voldoende gegevens om de versnelling a uit te rekenen (we veronderstellen een eenparige versnelling)

de massa m van de gordeldrager ken je, de versnelling a is inmiddels bekend, de kracht F , awel, dat bekende formuletje F=m x a.......

y presto.
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

Malanrian

    Malanrian


  • >100 berichten
  • 127 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 november 2007 - 17:41

De oplossing voor de gordel heb ik gevonden.

Is het voor het dashboard hetzelfde? Als ik dezelfde formules gebruik kom ik 1,3x10^2 N uit, maar volgens de oplossingen in de cursus zou het 1,3x10^5 moeten zijn...

De oplossing voor de gordel heb ik gevonden.

Is het voor het dashboard hetzelfde? Als ik dezelfde formules gebruik kom ik 1,3x10^2 N uit, maar volgens de oplossingen in de cursus zou het 1,3x10^5 moeten zijn...


Weet al waar de fout zit, ben die 5,0 cm in meter vergeten omzetten...

Bedankt voor de hulp! :D

#6

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 02 november 2007 - 18:57

Dat dashboardverhaal is wel een erg theoretische benadering dan, want je "goede" uitkomst veronderstelt dat de auto zelf al klaar was met botsen en dus geheel (ingekreukeld) stilstond vůůrdat de passagier tegen het dashboard smakte, zodat de remweg van de passagier beperkt blijft tot die 5 cm dashboardindeuking. En dat kŠn eenvoudigweg haast niet. De passagier heeft en houdt de snelheid van 50 km/h, en laat die nou eens een meter van het dashboard verwijderd zitten. Dan raakt de passagier het dashboard nopg vůůr de auto geheel stilstaat, en profiteert ook de passagier nog van een aantal decimeters kreukelzone van de auto. Dat is weliswaar geen eenvoudig rekensommetje, maar het kan de kracht op de passagier waarschijnlijk wel met een factor 5 verminderen (zeker niet verwaarloosbaar). Nog steeds een potentieel dodelijke kracht, maar het kan daardoor wťl nog de moeite zijn een ambulance te laten aanrukken ipv de auto met de zwarte vlaggetjes.

Maar goed, als je nog niet eens van arbeid hebt gehoord zal je hiermee waarschijnlijk ook nog geen weg hoeven kunnen. Dan houden we het maar theoretisch. :D Zolang je maar beseft dat het verschil dat je hier hebt uitgerekend in de praktijk behoorlijk minder groot zal zijn.

Weet al waar de fout zit, ben die 5,0 cm in meter vergeten omzetten...

Dat mag hoogstens een factor 10≤ verschil maken. En jij had een verschil van een factor 10≥..... ??
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

#7

Malanrian

    Malanrian


  • >100 berichten
  • 127 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 03 november 2007 - 15:48

Dat dashboardverhaal is wel een erg theoretische benadering dan, want je "goede" uitkomst veronderstelt dat de auto zelf al klaar was met botsen en dus geheel (ingekreukeld) stilstond vůůrdat de passagier tegen het dashboard smakte, zodat de remweg van de passagier beperkt blijft tot die 5 cm dashboardindeuking. En dat kŠn eenvoudigweg haast niet. De passagier heeft en houdt de snelheid van 50 km/h, en laat die nou eens een meter van het dashboard verwijderd zitten. Dan raakt de passagier het dashboard nopg vůůr de auto geheel stilstaat, en profiteert ook de passagier nog van een aantal decimeters kreukelzone van de auto. Dat is weliswaar geen eenvoudig rekensommetje, maar het kan de kracht op de passagier waarschijnlijk wel met een factor 5 verminderen (zeker niet verwaarloosbaar). Nog steeds een potentieel dodelijke kracht, maar het kan daardoor wťl nog de moeite zijn een ambulance te laten aanrukken ipv de auto met de zwarte vlaggetjes.

Maar goed, als je nog niet eens van arbeid hebt gehoord zal je hiermee waarschijnlijk ook nog geen weg hoeven kunnen. Dan houden we het maar theoretisch. :D Zolang je maar beseft dat het verschil dat je hier hebt uitgerekend in de praktijk behoorlijk minder groot zal zijn.

Dat mag hoogstens een factor 10≤ verschil maken. En jij had een verschil van een factor 10≥..... ??


Gelukkig dat het hier gaat om een theoretische benadering dan.;)

Nee, ik had toch 10≥.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures