[Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

bizar

wij zijn bezig met een school opdracht. en laat de leraar nou eens niet in staat zijn ons te willen helpen, daarom raadplegen wij dit forum.

de volgende opdracht :

een bal vertikaal omhoog gooien. 180 graden dus

de bal weeg 2 kg

de bal bereikt tijdens onze beweging een maximale hoogte van 2,60 m en wordt uit de handen gelaten op een hoogte van 1,39 m

de totale zweeffase in dit geval is dus 3,99 m in vertikale richting

nu wordt het volgende gevraagd :

Welke Stijgingshoek is gewenst als een zo ver mogelijke horizontale afstand bereikt dient te worden?

we hopen op reacties

Groet !

Klintersaas

Gelieve het kadertje bovenaan deze pagina (en elke andere pagina van het huiswerkforum) te 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.

Wat hebben jullie dus zelf al geprobeerd? Waar lopen jullie vast? Hoeveel voorkennis hebben jullie? Welke methode dient gebruikt te worden?

bizar

Klintersaas schreef:Gelieve het kadertje bovenaan deze pagina (en elke andere pagina van het huiswerkforum) te lezen:

Wat hebben jullie dus zelf al geprobeerd? Waar lopen jullie vast? Hoeveel voorkennis hebben jullie? Welke methode dient gebruikt te worden?

onze bal wordt nu gegooid in verticale richting, dus 180 graden.

door te 1 graad meer en minder te berekenen zou je kunnen meten hoe de horinzontale uitkomsten dan zijn.

maar in ons geval (180 graden) zou 181 en 179 dezelfde uitkomst hebben... + dat is niet de gewenste stijgingshoek voor een maximale horizontale verplaatsing.

moeten we gewoon 135 graden nemen.. en vervolgens 134 en 136 berekenen... ?

denk dat we dan een beetje in de goede richting komen ?

klazon

Er is iets wat ik niet snap. Waarom noem je verticaal omhoog 180 graden? Is recht naar beneden dan 0 graden? Dat lijkt me niet gebruikelijk. Horizontaal vooruit lijkt me meer in aanmerking komen voor 0 graden. 90 graden is dan recht omhoog, en 180- graden horizontaal naar achteren.

Je zou eens kunnen gaan rekenen voor 0 graden, en dan 10, 20 30, 40 graden.... enz.

Zet dat uit in een grafiek en je ziet vanzelf waar het maximum ligt. Ik weet wel wat er uit komt, maar dat ga ik nog niet vertellen.

bizar

gaan we proberen !

oktagon

Je kunt wrs.een algebr.vergelijkling opzetten,waarin je de hellingshoek als onbekende invoert (hetzij in graden,etc) en dan de limiet van de hor.afstand invoert.Mogelijk komt dan een integraalberekening om de hoek kijken.

Jullie methode is de empirische,net zo lang uitdokteren tot je het benaderde antwoord weet!

Redbok

bizar schreef:nu wordt het volgende gevraagd :

Welke Stijgingshoek is gewenst als een zo ver mogelijke horizontale afstand bereikt dient te worden?

Zet de horizontale afstand in functie van de stijgingshoek. Zoek het maximum van deze functie.

bizar

uhm ja..

we hebben nu het volgende , en komen er niet uit.

we willen eerst de horizontale afstand berekenen die de bal van 2 kg af kan leggen met een hoek van 45 graden.

hierbij hebben we de stijgingsnelheid v = 5 m/s

moeten we nu de sinus , cosinus of de tanges gebruiken.

de aanliggende lengte moeten we dus berekenen.

overstaande is 5 m/s

hoek 45 graden.

of zitten we echt helemaal verkeerd ...

Ruben01

bizar schreef:we willen eerst de horizontale afstand berekenen die de bal van 2 kg af kan leggen met een hoek van 45 graden.

hierbij hebben we de stijgingsnelheid v = 5 m/s

moeten we nu de sinus , cosinus of de tanges gebruiken.

de aanliggende lengte moeten we dus berekenen.

overstaande is 5 m/s

hoek 45 graden.

of zitten we echt helemaal verkeerd ...

Is die stijgsnelheid je beginsnelheid en gaat ze vanaf dan afnemen of blijft die snelheid constant. In het laatste geval gaat ja kogel nooit de grond raken wanneer hij constant blijft stijgen met een snelheid van 5 m/s.

Ik zou ook proberen werken met enkele formules (die moet je normaal tijdens de lessen wel gezien hebben).

Probeer misschien eerst de opdracht die je gekregen hebt eens zo letterlijk mogelijk te geven, dan hebben we de volledige vraag. Anders gaat er waarschijnlijk op het einde iets opduiken waardoor het vraagstuk verkeerd is opgelost !

jhnbk

Ik vermoed dat de startsnelheid bedoelt wordt.

In dien de vraag is, "wat is de hoek waar onder je de bal moet gooien om met eenzelfde snelheid het verst te werpen"

dan is 45° correct

Redbok

Schrijf de horizontale afstand in functie van de tijd en in functie van de hoek.

Schrijf de verticale snelheid in functie van de hoek en in functie van de tijd. Stel deze snelheid gelijk aan nul en werk om naar de tijd. Dit is de tijd nodig om EEN keer naar boven te gaan.

Deze tijd staat normaal gezien in functie van de hoek.

Vul deze tijd in in je horizontale afstand. Leidt deze vergelijking af naar de hoek en stel gelijk aan nul. Kortom zoek het maximum van deze functie.

Je hebt nu je hoek waarbij de horizontale afstand het grootst is..

bizar

Hierbij de complete vraag :

Optimalisatie som

5. Welke Stijgingshoek is gewenst als een zo ver mogelijke horizontale afstand bereikt dient te worden?

Geef door middel van berekening aan of er sprake is van een optimale hoek van afzet/afworp. Geef dmv berekening aan wat de optimale hoek geweest zou zijn indien niet het geval bij de uitvoering.

V = 5 m/s is de verticale beginsnelheid

Redbok

Zou je niet eens kunnen proberen mijn stappenplan uit te werken, dan kunnen we je bijsturen waar nodig?

bizar

ja dat gaan we ook doen !!!!!

Jan van de Velde

V = 5 m/s is de verticale beginsnelheid

Als dat er letterlijk staat, verticale beginsnelheid, dan klopt er iets niet in je opgave. Zo kan die nooit bedoeld zijn, want dan zou de verticale component van de beginsnelheid altijd dezelfde zijn, ongeacht de hoek waarmee je schiet, en dan geeft een stijgingshoek van 0° altijd een oneindig grote horizontale beginsnelheid.

Die 5 m/s is gewoon de beginsnelheid. Die moet je ontbinden in een verticale en een horizontale component.

: bizar.png (8.43 KiB) 341 keer bekeken

Die verticale component gebruik je om te berekenen hoe lang de kogel erover doet om weer terug op de grond te vallen. Diezelfde tijd is dan ook beschikbaar om de kogel opzij te laten bewegen volgens de horizontale component.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

[Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

[Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek

Re: [Natuurkunde] Berekenen van een gewenste stijgingshoek