[fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood
- Berichten: 88
[fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
Hallo, beste vrienden van de wetenschap. Mijn leraar fysica gaf me 2 hersenbrekers, die ik niet kon oplossen. Het zijn twee vraagstukken van hetzelfde genre en luiden als volgt.
1) In een afgesloten wagentje is een massa van 10 kg opgehangen aan een touw met maximale spankracht 120 N. Het wagentje rijdt een helling op van 15°. Bepaal de maximale versnelling die het wagentje mag hebben zodat het touw net niet breekt. Welke hoek maakt het touw met de vericale?
Oplossing: a=4,8m/s² hoek=52°
2) Een massa van 10 kg wordt met een massaloos touw ophangen in een wagentje. De maximale spankracht in het touw bedraagt 120 N. Wat is de maximale versnelling die het wagentje mag hebben zodat het touw net niet breekt als het wagentje op een horizontale weg rolt? Welke hoek maakt het touw dan met de verticale?
Oplossing: a=6,8m/s² hoek=35°
Deze oplossingen zijn sterk afgerond, mijn leerkracht kennende.
Zo ik hoop dat ik van jullie wat hulp kan krijgen. Alvast bedankt op voorhand en nog een fijne maandagavond,
abel.
1) In een afgesloten wagentje is een massa van 10 kg opgehangen aan een touw met maximale spankracht 120 N. Het wagentje rijdt een helling op van 15°. Bepaal de maximale versnelling die het wagentje mag hebben zodat het touw net niet breekt. Welke hoek maakt het touw met de vericale?
Oplossing: a=4,8m/s² hoek=52°
2) Een massa van 10 kg wordt met een massaloos touw ophangen in een wagentje. De maximale spankracht in het touw bedraagt 120 N. Wat is de maximale versnelling die het wagentje mag hebben zodat het touw net niet breekt als het wagentje op een horizontale weg rolt? Welke hoek maakt het touw dan met de verticale?
Oplossing: a=6,8m/s² hoek=35°
Deze oplossingen zijn sterk afgerond, mijn leerkracht kennende.
Zo ik hoop dat ik van jullie wat hulp kan krijgen. Alvast bedankt op voorhand en nog een fijne maandagavond,
abel.
-
- Berichten: 1.007
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
Vraag1:
x-richting is horizontaal en y-richting is verticaal.
Nu zou hij moeten lukken. Som 2 gaat hetzelfde alleen is die makkelijker.
\(F_{s}\)
=spankracht\(W\)
=gewichtx-richting is horizontaal en y-richting is verticaal.
\(\sum F_{x}=ma_{x}\)
en \(\sum F_{y}=ma_{y}\)
dan volgt:\(F_{s}sin\phi=ma_{x}\)
\(F_{s}cos\phi-mg=ma_{y}\)
Gebruik nu \(a_{x}=a cos\theta\)
en \(a_{y}=a sin\theta\)
met a de versnelling langs het vlak en \(\theta\)
die 15 graden.Nu zou hij moeten lukken. Som 2 gaat hetzelfde alleen is die makkelijker.
- Berichten: 88
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
bedankt voor de mooie tekening en uitleg, maar -sorry- ik snap em niet.
mag je zeggen dat de hoek van de berg gelijk is aan die hoek tussen het gewicht en de koord?
en waarom ga je alles gaan opsplitsen in een x en y richting? (is dit hetzelfde als de tangentiële en normale richting, de begrippen die mijn leraar altijd gebruikt?)
hartelijk bedankt al hé Sjakko
mag je zeggen dat de hoek van de berg gelijk is aan die hoek tussen het gewicht en de koord?
en waarom ga je alles gaan opsplitsen in een x en y richting? (is dit hetzelfde als de tangentiële en normale richting, de begrippen die mijn leraar altijd gebruikt?)
hartelijk bedankt al hé Sjakko
-
- Berichten: 1.007
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
Nee. De hoek tussen verticale en koord ismag je zeggen dat de hoek van de berg gelijk is aan die hoek tussen het gewicht en de koord?
\(\phi\)
Is inderdaad hetzelfde idee, alleen hier een horizontale en verticale richting.en waarom ga je alles gaan opsplitsen in een x en y richting? (is dit hetzelfde als de tangentiële en normale richting, de begrippen die mijn leraar altijd gebruikt?)
Wat snap je niet? Weet je niet hoe je verder moet of snap je niet wat ik heb opgeschreven?
- Berichten: 88
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
Ik denk dat je dan een stelsel moet opstellen en dan tot een uitkomst kan komen. (klopt dit)
Het idee van de vectoren te onbinden snap ik wel... Zou je het misschien eens kunnen uitleggen adhv het tweede vraagje, omdat die makkelijker is?
Bedankt voor de hulp alvast
Het idee van de vectoren te onbinden snap ik wel... Zou je het misschien eens kunnen uitleggen adhv het tweede vraagje, omdat die makkelijker is?
Bedankt voor de hulp alvast
-
- Berichten: 1.007
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
Klopt. En dat stelsel heb je al zo ongeveer:Ik denk dat je dan een stelsel moet opstellen en dan tot een uitkomst kan komen. (klopt dit)
Hier volgt dus uit:Sjakko schreef:\(F_{s}sin\phi=ma_{x}\)\(F_{s}cos\phi-mg=ma_{y}\)Gebruik nu\(a_{x}=a cos\theta\)en\(a_{y}=a sin\theta\)
\(F_{s}sin\phi=ma cos\theta\)
\(F_{s}cos\phi-mg=ma sin\theta\)
Dit zijn 2 vergelijkingen met twee onbekenden (\(\phi\)
en \(a\)
). Dit is al dan niet algebraïsch op te lossen.Som 2 gaat net zo:
\(\sum F_{x}=ma_{x}\)
: \(F_{s}sin\phi=ma_{x}\)
met \(a_{x}=a\)
\(\sum F_{y}=ma_{y}\)
: \(F_{s}cos\phi-mg=ma_{y}\)
met \(a_{y}=0\)
Zie hier je stelsel voor som2.- Berichten: 88
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
JAAAAAAA
nou snap ik het! Je bent allesinds hartelijk bedankt! Nu wordt het me allemaal al veel duidelijker
nog 1 klein vraagje:
hoe weet je dat
moet je de versnelling ook altijd opsplitsen in 2 richtingen?
nou snap ik het! Je bent allesinds hartelijk bedankt! Nu wordt het me allemaal al veel duidelijker
nog 1 klein vraagje:
hoe weet je dat
\(a_{x}=a cos\theta\)
? moet je de versnelling ook altijd opsplitsen in 2 richtingen?
-
- Berichten: 1.007
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
hoe weet je dat\(a_{x}=a cos\theta\)Moet niet, kan wel.moet je de versnelling ook altijd opsplitsen in 2 richtingen?
- Berichten: 2.902
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
De versnelling is een vector en een vector in 2D kan je altijd opslitsen in 2 componenten, een x-component en een y-component. In 3D komt daar nog een z-component bij.abel schreef:hoe weet je dat\(a_{x}=a cos\theta\)?
moet je de versnelling ook altijd opsplitsen in 2 richtingen?
in 2D:
\(a_{x}=a cos\theta\)
\(a_{y}=a sin\theta\)
met \(\theta\)
de hoek tussen de positieve x-as en de vectorBOINC mee met het WSF-team: <a href="http://www.wetenschapsforum.nl/index.ph ... opic=60653" target="_blank">http://www.wetenschapsforum.nl/index.ph ... c=60653</a>
- Berichten: 88
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
Super jongens, nu is me het allemaal duidelijk.
Onze leerkracht ging nogal snel over dit onderwerp, daarom dat het wat onduidelijk was.
Bedankt alletwee!
Wat studeren jullie wel niet, dat jullie dit direct zo hupsakee kunnen oplossen
Onze leerkracht ging nogal snel over dit onderwerp, daarom dat het wat onduidelijk was.
Bedankt alletwee!
Wat studeren jullie wel niet, dat jullie dit direct zo hupsakee kunnen oplossen
- Berichten: 88
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
jongens, ik heb een probleem. het eerste vraagstukje klopt niet, de opgestelde vergelijkingen kloppen niet, als ik de oplossingen erin stop.
sorry voor al de moeite en mijn dommigheid
het tweede vraagje lukt me wel
sorry voor al de moeite en mijn dommigheid
het tweede vraagje lukt me wel
-
- Berichten: 1.007
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
Ik kan geen fouten ontdekken. Ik kom op
\(\phi\)
=22.85graden in plaats van de gegeven 52 graden. Ik kan er niks anders van maken.- Berichten: 88
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
geen probleem
maarja, leraar is een buitenbeetje, burgerlijk ingenieur en prettig gestoord
speelt graag met de voeten van zijn leerlingen.
Groeten!
maarja, leraar is een buitenbeetje, burgerlijk ingenieur en prettig gestoord
speelt graag met de voeten van zijn leerlingen.
Groeten!
- Moderator
- Berichten: 51.290
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
jongens, ik heb een probleem. het eerste vraagstukje klopt niet, de opgestelde vergelijkingen kloppen niet, als ik de oplossingen erin stop.
Sjakko schreef:Ik kan geen fouten ontdekken. Ik kom op\(\phi\)typefoutje 52 -> 22 ??Oplossing: a=4,8m/s² hoek=52°
Deze oplossingen zijn sterk afgerond, mijn leerkracht kennende.
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
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
-
- Berichten: 1.007
Re: [fysica]mechanica/newton: touw in wagentje met massa
Ja inderdaad! Moet wel want als ik phi=22.85 graden gebruik om de versnelling uit te rekenen, dan kom ik op a=4.8m/s², wat juist is.typefoutje 52 -> 22 ??