Springen naar inhoud

[fysica] 3 vraagstukken ivm botsingen


  • Log in om te kunnen reageren

#1

point

    point


  • >100 berichten
  • 160 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 mei 2008 - 23:00

Een meisje met een massa van 51 kg staat vooraan op een surfplank van 18 kg. Het geheel drijft langzaam met een snelheid van 0.50 m/s vooruit in de richting van de surfplank. Het meisje duikt er vooraan in de drijfrichting af waarbij zij een snelheid van 1.2 m/s ontwikkelt ten opzichte van de plank. Bepaal de snelheid waarmee deze laatste wegschiet.


M1 = 51 kg => V1'= 1.2 m/s tov de plank

M2 = 18 kg => V2'< 0 m/s

Mt = 69 kg => Vt = 0.5 m/s

Om te beginnen, vraag ik me eerst af of ik het juist geÔnterpreteerd heb. Als het meisje ervan af springt, heeft ze dan een snelheid van 1.7 m/s of wordt er bedoeld dat er per seconde de afstand tussen het meisje en de plank met 1.2 meter groter wordt?

Verder hebben we enkel kennisgemaakt met een volkomen (niet-) elastische botsing. Dus aangezien de Ekin niet behouden wordt (volkomen elastische botsing), dan moeten de snelheden van zowel de plank als van dat meisje na de botsing/duik gelijk zijn aan elkaar en kunnen we dus van een volkomen niet-elastische botsing (aka volkomen plastische botsing ) spreken, neem ik aan?

verder kijk ik dan naar Behoud van Energie:

Ekin(start) + Epot(start) = Eking(eind) + Epot(eind)

Ekin(s) = (m1+m2)*vt≤/2 = 8.625 J
Epot(s) = m*g*h = 0 J
Ekin(e) = m*v≤/2 = 19*v≤/2 = 9.5 kg * v≤
Epot(e) = m*g*h = 0 J

=> 8.625 = 9.5 * v≤
=> v≤ = 0.91
=> v = +/- 0.953 m/s

Is de snelheid van de plank dan 0.953 m/s of mis ik iets?
:D Wat me dus opvalt is dat ik niets met die snelheid van het meisje na de duik doe

Alvast bedankt,
ik doe het liever vraagstuk per vraagstuk :P
Heb je een passieve computer ?
Dan kan je WSF helpen met het vouwen van eiwitten en zo de ziekten als kanker en dergelijke te bestrijden:

http://www.wetenscha...showtopic=59270

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
  • 44865 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 20 mei 2008 - 00:15

Die aanpak klopt niet.

Kinetische energie blijft niet behouden, door de sprongkracht zal er juist kinetische energie worden toegevoegd. Energie heeft ook geen richting (de plank keert om van richting, maar die min valt dan weer weg in het kwadraat van de snelheid) In geval van en elastische botsing (kracht op elkaar als gevolg van ieders traagheid) zou dat wťl zo zijn, maar hier heb je niet met een botsing te maken. Beiden drijven een zekere richting uit.

Impuls in het systeem blijft behouden, altijd, hoe dan ook.

dus m1v1voor + m2v2voor= m1v1na + m2v2na


ik doe het liever vraagstuk per vraagstuk :P

wij ook :D
en dan liefst dat andere in een nieuw topic, tenzij het hier naadloos op aansluit.
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

point

    point


  • >100 berichten
  • 160 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 mei 2008 - 16:44

Kinetische energie blijft niet behouden


De snelheid van het geheel is 0.5 m/s, kan ik dan ervanuit gaan dat de snelheid van het meisje 0 m/s is en die van de plank 0.5 m/s? Verder springt het meisje af van de plank, haar snelheid neemt toe, plank verandert van richting/snelheid ... Ekin is niet meer behouden.




Impuls in het systeem blijft behouden, altijd, hoe dan ook.

dus m1v1voor + m2v2voor= m1v1na + m2v2na


v1 = 0 m/s
v2 = 0.5 m/s
v1na = Vmeisje' = 1.2 m/s ten opzichte van de plank
v2na = ???

18 (kg) * v2na = 51 (kg) * 0 (m/s) + 18 (kg) * 0.5 (m/s) - 51 (kg) * 1.2 (m/s)
18 (kg) * v2na = -52.2 kg * m/s
v2na = -2.9 m/s
Heb je een passieve computer ?
Dan kan je WSF helpen met het vouwen van eiwitten en zo de ziekten als kanker en dergelijke te bestrijden:

http://www.wetenscha...showtopic=59270

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44865 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 20 mei 2008 - 17:13

een meisje STAAT op een surfplank die met 0,5 m/s drijft.

Speel dat filmpje in gedachten eens af? Die plank komt voorbijdrijven, dat meisje toch ook? Waarom noem je dan de snelheid van het meisje 0 ??

v1na = Vmeisje' = 1.2 m/s ten opzichte van de plank


vertaal dat eens wat handiger: het verschil tussen v1 en v2 = 1,2 m/s
nou alleen nog netjes opschrijven, want snelheid is een vectorgrootheid, bijv v1 zou -0,6 m/s kunnen zijn, en v2 daarom + 0,6 m/s. Even redeneren in welke richting het meiske erafspringt, om in elk geval voor het meisje al een kloppend teken bij die snelheid te krijgen.
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

point

    point


  • >100 berichten
  • 160 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 20 mei 2008 - 17:44

Speel dat filmpje in gedachten eens af? Die plank komt voorbijdrijven, dat meisje toch ook? Waarom noem je dan de snelheid van het meisje 0 ??


Ik paste een foute redenering toe, ik wist dat het meisje gewoon stond, dat ze niet vooruit/achteruit op de plank liep, dus zei ik dat ze snelheid 0 had... maar eigenlijk moeten we dit als een geheel bekijken, dus beiden hebben een snelheid van 0.5 m/s

mijn nieuwe poging:

m1 = 51 kg | v1 = 0.5 m/s | v1(na) = v2(na) + 1.2 m/s
m2 = 18 kg | v2 = 0.5 m/s | v2(na) < 0 m/s

impuls blijft behouden:

m1v1 + m2v2 = m1v1(na) + m2v2(na)

m1v1 + m2v2 = m1*[v2(na) + 1.2 m/s] + m2v2(na)

m2v2(na) + m1v2(na) = m1v1 + m2v2 - m1*1.2

[m1+m2]*v2(na) = m1v1 + m2v2 - m1*1.2

v2(na) = [m1v1 + m2v2 - m1*1.2] / (m1+m2)
= (51*0.5 + 18*0.5 - 51*1.2)/(51+18)
= -0.387 m/s

Veranderd door point, 20 mei 2008 - 17:45

Heb je een passieve computer ?
Dan kan je WSF helpen met het vouwen van eiwitten en zo de ziekten als kanker en dergelijke te bestrijden:

http://www.wetenscha...showtopic=59270

#6

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44865 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 20 mei 2008 - 18:11

klopt :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

#7

point

    point


  • >100 berichten
  • 160 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 juni 2008 - 15:11

v1 = 0.5 m/s
v2 = 0.5 m/s
v1na = Vmeisje' = 1.2 m/s ten opzichte van de plank
v2na = ???

51 (kg) * v1na + 18 (kg) * v2na = (51 + 18) * 0.5 - 51 * (1.2 + 0.5)
51*(1.2 + 0.5) - 18v2(na) = 69*0.5
18 (kg) * v2na = -52.2 kg * m/s
v2na = -2.9 m/s


dit is de juiste oplossing volgens mijn lerares

Veranderd door point, 02 juni 2008 - 15:12

Heb je een passieve computer ?
Dan kan je WSF helpen met het vouwen van eiwitten en zo de ziekten als kanker en dergelijke te bestrijden:

http://www.wetenscha...showtopic=59270

#8

point

    point


  • >100 berichten
  • 160 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 02 juni 2008 - 15:36

oops, het bovenste gedeelte is wat onduidelijk

(m1 + m2) * v = m1v1 + m2v2
69*0.5 = 51(1.2+0.5) - 18v2
18v2 = 51*1.7 - 69*0.5
v2= 2.9 m/s
Heb je een passieve computer ?
Dan kan je WSF helpen met het vouwen van eiwitten en zo de ziekten als kanker en dergelijke te bestrijden:

http://www.wetenscha...showtopic=59270





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures