[natuurkunde] valbeweging

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 15

[natuurkunde] valbeweging

Heej, ik heb een vraagje:

Het duurt 3s alvorens een voorwerp dat valt van het dak van een gebouw de grond bereikt. Hoe hoog is het gebouw en wat is de snelheid van het voorwerp juist voordat het de grond raakt?

Ik heb dus eerst voor de afgelegde weg :

x = - (1/2).g.t² + v(0).t + x(0)

Volgens mij moet x=0 (want het voorwerp valt op de grond), t=3 ( gegeven), x(0)= h (want de beginpositie is gelijk aan de hoogte h van het gebouw). Dan krijg ik:

0 = -(1/2).9,81.3² + v(0).3 + h

Nu weet ik niet hoe ik aan die v(0) , ofwel de beginsnelheid waar t=0, kom. En ik moet dan ook nog eens v (de snelheid net voor het voorwerp op de grond valt, dus met t=3) kunnen berekenen.

Kan iemand me even op weg helpen?

Oja, ik had al eens door v(0) gelijk te stellen aan dx/dt en dus aan h/3

--> 0 = -(1/2).9,81.3² + 3.(h/3) + h --> 2h = 44,1 m --> h = 22,05 m

Maar h moet volgens de oplossing gelijk zijn aan 44,1 m, terwijl ik maar de helft uitkom.

Ik heb trouwens zelf men twijfels bij het gelijkstellen van dx/dt aan h/3, want normaal is het zo dat dx/dt = (-gt² + v(0))/dt

Maar dan zit ik weer met een v(0) en weet ik ook niet wat doen.

Gebruikersavatar
Berichten: 7.556

Re: [natuurkunde] valbeweging

Neem eens v(0)=0. Ik heb namelijk sterk het vermoeden dat dat de bedoeling is: je voorwerp valt naar beneden, en wordt niet gegooid of afgevuurd.

Verborgen inhoud
Het vraagstuk is inderdaad niet op te lossen zonder die beginvoorwaarde. In wat formele taal: de oplossing van je differentiaalvergelijking die uit F=ma volgt is anders niet uniek bepaald: er is een extra beginconditie nodig.
Never express yourself more clearly than you think.

- Niels Bohr -

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.271

Re: [natuurkunde] valbeweging

Nu weet ik niet hoe ik aan die v(0) , ofwel de beginsnelheid waar t=0, kom.
Speel het filmpje af. Jij staat bovenop dat dak met een bal in je handen. Op t=0 laat je die los. Wat is op het ogenblik zélf dat je loslaat die beginsnelheid v(0)?
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

Berichten: 15

Re: [natuurkunde] valbeweging

Okee, dus dan neem ik voor de afgelegde weg:

x = -(1/2).g.t² + v(0).t + x(0)

Waarbij v(0) = 0, doordat het voorwerp valt en er eigenlijk geen beginsnelheid is.

Dan krijg ik:

0 = -(1/2).9,81.3² + 0.3 + h waaruit volgt dat h = 44,1 m

en dan moet ik nog v (de eindsnelheid) berekenen, dus v = dx/dt = (-gt + v(0))/dt = -9,81.3 + 0 = -29,4 m/s

En een snelheid kan nooit negatief zijn dus v = 29,4 m/s

Jullie zijn beiden heel erg bedankt! Eigenlijk had ik er zelf moeten opkomen dat die beginsnelheid 0 is, want zo moeilijk is het achteraf gezien niet :D

xx

Gebruikersavatar
Berichten: 7.556

Re: [natuurkunde] valbeweging

xEvelienx schreef:Waarbij v(0) = 0, doordat het voorwerp valt en er eigenlijk geen beginsnelheid is.

Dan krijg ik:

0 = -(1/2).9,81.3² + 0.3 + h
Je gebruikt nu v(0)=1/10?
v = dx/dt = (-gt + v(0))/dt
Ho: dit mag je nooit zo noteren! Het is niet zo dat je 'dx' deelt door 'dt', het is een notatie voor een limiet, een afgeleide!

dx/dt=d/dt [-gt2/2+x(0)]=-gt
Never express yourself more clearly than you think.

- Niels Bohr -

Berichten: 15

Re: [natuurkunde] valbeweging

Je gebruikt nu v(0)=1/10?
Ik heb v(0) = 0 genomen en dan t=3 dus 0 maal 3 = 0.3 (puntje is een maal)
Phys schreef:Ho: dit mag je nooit zo noteren! Het is niet zo dat je 'dx' deelt door 'dt', het is een notatie voor een limiet, een afgeleide!

dx/dt=d/dt [-gt2/2+x(0)]=-gt
Okee, dus ipv dx/dt is het d(x)/dt met enkel de afgeleide van x in het rechterlid en geen dt meer.

Gebruikersavatar
Berichten: 7.556

Re: [natuurkunde] valbeweging

Ik heb v(0) = 0 genomen en dan t=3 dus 0 maal 3 = 0.3 (puntje is een maal)
Ah okee. Ik dacht 0,3 :D
Okee, dus ipv dx/dt is het d(x)/dt
De haakjes maken niet zoveel uit, maar
met enkel de afgeleide van x in het rechterlid en geen dt meer.
Dit klopt: er mag geen dt meer staan

Verder helemaal goed.
Never express yourself more clearly than you think.

- Niels Bohr -

Berichten: 15

Re: [natuurkunde] valbeweging

Dankjewel :D

Reageer