Beweging/ versnelling

Fr3d

Ik ben aan het doorleren en moet daarvoor oa natuurkunde examens maken.

Bijna is het zo ver, het examen komt er aan. Ik heb nu wat oefenexamens gekregen maar ik kom

er niet uit.

Ik hoop dat ik hier een antwoord krijg waar ik verder mee kan, zodat ik het begrijp hoe het opgelost moet worden.

Hier komt dan de opgave:

Een ba; wordt op een hoogte van 80 meter verticaal omhoog geschoten en treft na 8 sec de grond.

Bereken de begin snelheid van de bal. neem voor g= 10m/s2

antwoorden :

A 18 m/s

B 20 m/s

C 29 m/s

D 35 m/s

De volgende:

Een steen van 0.5kg wordt onder een hoek van 60 vanaf de grond weg gegooid met een beging snelheid van 72 km/uur. Wat is de maximale hoogte die de steen haalt en na hoeveel seconden bereikt deze weer de grond?

abtwoorden:

A 15m - 3,46 sec

B 15m - 6,92 sec

C 20m - 2 sec

D 20m - 4 sec

Alvast heel erg bedankt, ik heb nu al bij elkaar 2 uur aan deze sommen gezeten. bah ik wil het gewoon snappen!

Ruben01

Als je hier al 2 uur aan gewerkt hebt dan moet je waarschijnlijk toch al IETS gevonden hebben.

Ook al is het misschien fout, plaats het hier maar even. Zo kunnen we misschien verder gaan op jouw redenering en je wijzen op fouten die je gemaakt hebt.

Een volledige oefening uitwerken doen we hier niet vaak, de intenties van dit forum kan je bovenaan lezen:

WSF is geen antwoordenmachine, maar begeleidt met alle plezier.

Vraag dus niet om het voorschotelen van een antwoord, maar beschrijf de punten waar je tegenaan loopt.

Als je een reactie post, geef dan niet meteen de uitkomst maar laat de vraagsteller zelf tot de goede oplossing komen.

Jan van de Velde

Ruben heeft gelijk, je leert er meer van als je ons even je gedachtengang laat zien.

Maar even een duwtje voor de eenvoudigste van de twee dan:

Een steen van 0.5kg wordt onder een hoek van 60 vanaf de grond weg gegooid met een beging snelheid van 72 km/uur. Wat is de maximale hoogte die de steen haalt en na hoeveel seconden bereikt deze weer de grond?

schets de situatie:

: fr3d.gif (6.63 KiB) 275 keer bekeken

Je kunt je oorspronkelijke snelheid met wat goniometrie opsplitsen in een verticale en een horizontale component.

Voor je vraagstuk is alleen die verticale van belang, want er wordt om een mximale hoogte gevraagd, en er werkt verder alleen maar een verticale versnelling (die van de zwaartekracht).

Nu wordt het een eenvoudig sommetje van beginsnelheid = v_vert en versnelling = -9,81 m/s²

Arie Bombarie

Voor het laatste deel van opgave 2, het berekenen van de tijd, heb je echter wel de horizontale component van de snelheid nodig.

Jan van de Velde

Voor het laatste deel van opgave 2, het berekenen van de tijd, heb je echter wel de horizontale component van de snelheid nodig.

nee hoor, want de hoogte van de grond verandert niet. (wél bij de eerste opgave) Door alleen naar die verticale component te kijken maak je er een gewone verticale worp van. En meer dan dat is het niet. Pas als je wil berekenen wáár de bal de grond raakt heb je die horizontale snelheid nodig, én de tijd die je uit dat verticale deel berekend had.

Arie Bombarie

Inderdaad, mijn fout pi.gif .

Fr3d

Ik had de intenties gelezen. Maar aangezien ik net thuis was van mijn Nachtdienst wilde ik liever gaan slapen dan heel de som neer te zetten. Ik hoopte dat ik als ik wakker werd, de uitleg er zou zijn pi.gif

Bij het eerste vraag stuk liepen we al vast met de gegevens.

Je hebt er maar 3 tw: a= 10m/s2 t=8 sec en een s=80 meter.

maar die 8 sec is de hele baan van de bal, de s is alleen het laatste stuk wat hij extra valt.

Wij kwamen er maar niet uit hoe je moest berekenen hoe lang de bal zijn baan omhoog heeft. Dat is volgens ons belangrijk omdat die baan net lang naar beneden is tot de bal de extra 80 meter valt.

Met de formules s= 0.5at2 kon ons niet verder helpen

ook s = (vo-vt)/2a had geen uitkomt en s= vo.t + 0.5at2

Daarom liepen we vast. Zelf met het terug rekenen met de antwoorden kwamen we niet precies uit. Bij benadering

met het terug rekenen kwamen we op antwoord C

Bij vraagstuk 2 weten we dat we het kunnen tekenen ( Dankje voor de tekening). Echter probeerde we het met de sin regel uit te rekenen. Het antwoord wat we kregen stond er niet bij. a= 10m/s2

voor de hoogte hadden we de volgende berekening:

sin60=a/b

waarbij b de baansnelheid is

dus sin60= a/20(m/s) -> a=sin60.20 a= 17,3m/s vertikale snelheid

cos60= c/b

waarbij b de baansnelheid is

dus cos60= c/20)m/s) -> c=cos60.20 c=10,3m/s horizontale snelheid

S=vt.t + 0.5at2 ( hier invullen om t uit terekenen)

s=17,3t + 1/2.10t2 -> 17,3t+ 25t= 42,3t

voor de vertikale snelheid Deze even vergeten

Vertikale stijgtij is vt= vo+ at

0= 20 +10t

-20= 10t

t=2sec vertikale stijgtijd?

Helaas moet ik er nu vandoor. Zodra ik weer thuis ben zal ik gelijk de reacties bekijken.

Jan van de Velde

Fr3d schreef:opg.2

Vertikale stijgtijd is vt= vo+ at

0= 20 +10t

-20= 10t

t=2sec vertikale stijgtijd?

Als je een verticale tijd wil bekijken zul je een verticale beginsnelheid moeten gebruiken. En die is geen 20 maar 17,3 m/s.

Vertikale stijgtijd is vt= vo+ at

0= 17,3 -10t

17,3=10t

t=1,73 s vertikale stijgtijd, en dus 3,46 s op én weer neer.

Je zei dat je dit al had:

voor de hoogte hadden we de volgende berekening:

sin60=a/b

waarbij b de baansnelheid is

dus sin60= a/20(m/s) -> a=sin60.20 a= 17,3m/s vertikale snelheid

conclusie: je weet best hoe een en ander in elkaar steekt, maar werkt niet consequent. Moet je mee oppassen.

Wat je verder achterwege laat als je als antwoord 2 s zou willen geven is het afspelen van een gedachtenfilmpje van het hele gebeuren. Dan had je misschien ingezien dat je met dat antwoord letterlijk en figuurlijk nog maar halverwege was.

Lees deze

http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?showtopic=46674

eens aandachtig door? Want dit soort foutjes zijn systematische foutjes, en die gaan je overal punten kosten.

Je rekent teveel en kijkt te weinig

Ruben01

Voor vraag 1 zou het handig zijn als we weten welke wiskundige basis je hebt. Ikzelf zou dit oplossen met behulp van integralen maar indien je dit nog niet kent moeten we het anders gaan oplossen.

Fr3d schreef:Bij vraagstuk 2 weten we dat we het kunnen tekenen ( Dankje voor de tekening). Echter probeerde we het met de sin regel uit te rekenen. Het antwoord wat we kregen stond er niet bij. a= 10m/s2

voor de hoogte hadden we de volgende berekening:

sin60=a/b

waarbij b de baansnelheid is

dus sin60= a/20(m/s) -> a=sin60.20 a= 17,3m/s vertikale snelheid

cos60= c/b

waarbij b de baansnelheid is

dus cos60= c/20)m/s) -> c=cos60.20 c=10,3m/s horizontale snelheid

Tot hier is alles correct !

Hieronder begin je enkele zaken door elkaar te halen.

S=vt.t + 0.5at2 ( hier invullen om t uit terekenen)

s=17,3t + 1/2.10t2 -> 17,3t+ 25t= 42,3t

voor de vertikale snelheid Deze even vergeten

Vertikale stijgtij is vt= vo+ at

0= 20 +10t

-20= 10t

t=2sec vertikale stijgtijd?

Helaas moet ik er nu vandoor. Zodra ik weer thuis ben zal ik gelijk de reacties bekijken.

\(v_t=v_0+a\cdot t \)

\(0=20 \cdot \sin(60°) + 10 \cdot t \)

t bepalen en dan krijg je 1,73 seconden (dit is de tijd dat het voorwerp gaat stijgen).

2*1,73 = tijd dat het voorwerp nodig heeft om te stijgen en te dalen.

\(h_t=h_0+v_0\cdot t + \frac{a \cdot t^2}{2} \)

tijd invullen (1,73 = tijd dat het voorwerp gaat stijgen)

\(h_t=0+20 \cdot \sin(60°) \cdot 1,73 -\frac{10\cdot 1,73^2}{2} \)

de hoogte op tijdstip t is gelijk aan 15 meter.

EDIT: Jan kan blijkbaar sneller denken en typen pi.gif

aadkr

Opgave:1

De bal wordt vanaf een toren van 80 meter hoog omhoog geschoten met beginsnelheid v(0).

Dan geldt in ieder geval dat : v(0)=g.t =10.t

Deze tijd t is dan de tijd vanaf wegschieten bal tot het moment dat de bal snelheid nul heeft, en naar beneden gaat vallen.

Als de bal tijdens het vallen de top van de toren passeert, heeft de bal weer een snelheid v(0) en de tijd verstreken vanaf begin vallen tot passeren top van de toren is weer t.

Als je nu vanaf passeren toren totdat de bal de grond raakt de bekende formule 80=t. v(0) +1/2 .10 .t^2 toepast en je bedenkt dat deze t in de formule gelijk is aan: {8-2.v(0)/10} ,dan is v(0) uit te rekenen.

Fr3d

Met opgave 2 was ik uiteindelijk op de goede weg, maar helaas toch een fout gemaakt.

Ik moet inderdaad zorgvuldiger werken en zal met aandacht de mini-cursus bestuderen.

De uitleg van aadkr snap ik nog niet.

vooral dit stuk :

je bedenkt dat deze t in de formule gelijk is aan: {8-2.v(0)/10} ,dan is v(0) uit te rekenen.

De rest was wel duidelijk.

Ik snap nog steeds niet hoe ik opgave 1 het gemakkelijkst oplos. Het werken met integralen is mij niet echt bekend dus daar kan ik nu niet veel mee...

Ik heb opgave 1 getekend, maar het wil me nog niet duidelijk worden hoe het precies op te lossen is.

aadkr

Vanaf het moment dat de bal omhoog geschoten wordt , tot het moment dat de bal snelheid=0 heeft geldt de formule:

\(v_{0}=g.t=10.t\)

Daaruit volgt dat:

\(t=\frac{v_{0}}{10}\)

De tijd, die de bal erover doet om vanaf het hoogste punt weer de top van de toren te passeren is ook weer t.

Dus op het moment dat de bal daalt en de top van de toren passeert, is een hoeveelheid tijd verstreken van 2.t

De bal doet dan over het laatste stuk: 8- 2.t ( en t=v(0) /10 )

\(80=t.v_{0}+\frac{1}{2}.10.t^2\)

Met:

\(t=8-2.\frac{v_{0}}{10}\)

\(80=(8-2.\frac{v_{0}}{10} ).v_{0}+\frac{1}{2}.10.{(8-2.\frac{v_{0}}{10})}^2\)

\(-8.v_{0}+320=80\)

dirkwb

Mischien helpt een plaatje met een overzicht van de vergelijkingen wel.

: toren.png (3.5 KiB) 267 keer bekeken

Er geldt nu:

\(2 t_a + t_ b = 8 \)

\( 80 = \frac{1}{2} 10 t_b ^2 + v_0 t_b \)

\( v_0 = 10 t_a \)

Dit zijn 3 vergelijkingen met 3 onbekenden.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Beweging/ versnelling

Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling

Re: Beweging/ versnelling