Springen naar inhoud

[fysica-fluida]ondergedompeld voorwerp loslaten


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Drieske

    Drieske


  • >5k berichten
  • 10217 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 13:55

Hey,

ik heb binnenkort examen mechanica en stootte bij oud-examenvragen op onderstaand probleem:

Een blokje met massadichtheid ρ kleiner dan de massadichtheid van water (ρw), drijft op een wateroppervlak. Het blokje heeft ribben met lengte a, b en c en ligt in het water met a als de verticale ribbe. Men duwt het blokje onder en laat het vervolgens los. Met welke periode schommelt het blokje op en neer?

Ik dacht om alvaste te beginnen met te zeggen dat de Archimedeskracht van het voorwerp groter is als de zwaartekracht en dus is er een versneling nr boven; maw LaTeX of dus LaTeX .
Dan wou ik zeggen a=-A*w², dan vond ik omega en dan heb je meteen de periode; alleen zou ik niet weten hoe je A moet vinden...mss behoud van energie ofzo :s

Alvast bedankt,
Dries
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

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
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 14:10

maw LaTeX

of dus LaTeX .

Dit zijn toch niet allemaal dezelfde V's??
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

Drieske

    Drieske


  • >5k berichten
  • 10217 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 14:34

Wel toch? Het gaat overal toch over V van het verplaatste water, of dus V blokje?
EDIT: zie nu btw dat ik zeg: rho v, dit moet natuurlijk zijn rho W :D

Veranderd door Drieske, 23 december 2008 - 14:35

Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 14:53

In de evenwichtsstand (een gedeelte van het blokje ondergedompeld) is er wel verplaatst water, maar géén netto-kracht en dus geen versnelling.

zwaartekracht - opwaartse kracht = nettokracht
LaTeX
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

Drieske

    Drieske


  • >5k berichten
  • 10217 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 14:58

Maar het gaat toch over wat er gebeurt als men het blokje onderdompelt en dan loslaat?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

#6

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 15:05

Ja.
En ?
Dan klopt mijn formule toch feilloos?
Voor élke onderdompelingsdiepte?
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

Drieske

    Drieske


  • >5k berichten
  • 10217 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 15:13

Ik heb de formules zo gezien:
Archimedeskracht = (rho van vloeistof waarin wordt ondergedompeld)*(Volume onder)*g
Zwaartekracht = (m voorwerp)*g = (rho voorwerp)*(V voorwerp)*g
2de wet Newton = (m voorwerp)*a = (rho voorwerp)*(V voorwerp)*g

Vermits het voorwerp volledig is ondergedompeld zijn die 3 volumes toch gelijk? :s

Maar ik wil er wel even van uitgaan dat jouw formule klopt, maar hoe ga je dan verder? Want het gevraagde is de periode, nu zitten we nog bij de versnelling...

Veranderd door Drieske, 23 december 2008 - 15:14

Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

#8

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 15:28

zoals je de grootheden in je formule nu definieert is die in wezen gelijk aan de mijne

Wat jij "volume onder" noemt noem ik "volume verplaatste vloeistof" en dat is dus hetzelfde.
Maar je eerdere formules lieten slechts één V zien. Alsof je ervan uit gaat dat het ondergedompelde volume per definitie het volume van het voorwerp is. Maar dat is het niet bij een voorwerp met een dichtheid kleiner dan 1 kg/dm³ dat op en neer gaat in water.

reken nou eens met een rechthoekig voorwerp van 2 x 1 x 1 dm L en een massa van 1 kg, in een vloeistof met een dichtheid van 1 kg/dm³.

evenwichtsstand bij 5 cm onderdompeling (dit voorwerp gaat liggen, overigens niet netjes vlak maar we doen voor het gemak even alsof)

duw het 1 cm dieper : nettokracht?
duw het 5 cm dieper; nettokracht?
trek het 1 cm omhoog: nettokracht?
trek het 5 cm omhoog: nettokracht?

conclusie?
Verborgen inhoud
doet denken aan een massablokje aan een verticale veer?
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

#9

Drieske

    Drieske


  • >5k berichten
  • 10217 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 15:38

Het voorwerp wil altijd terugkeren naar zijn evenwichtspositie :P Bij mij is dat dus wnnr de versnelling 0 is, of dus bij:
Vonder = (rho voorwerp)/(rho vloeistof)*(V totaal) :D klopt? Het grondvlak van je voorwerp is altijd gelijk (nl b*c) en dus kun je ook zeggen: (Schuine Zijde "a" Onder) = (rho voorwerp)/(rho vloeistof)*(a).

Maar ik zie niet hoe dit helpt bij berekening periode :P

Veranderd door Drieske, 23 december 2008 - 15:39

Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 15:47

Maar ik zie niet hoe dit helpt bij berekening periode :D

http://nl.wikipedia....wiki/Resonantie

en dan eens vergelijken met de paragraaf "eendimensionaal massa-veersysteem".
Je hebt namelijk een "k", oftewel een veerconstante in jouw systeem zitten. Zie je dat?
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

#11

Drieske

    Drieske


  • >5k berichten
  • 10217 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 15:59

Euhm, ongeveer wel ja, als het voorwerp onder de evenwichtspositie zit, gaat het water het naar de evenwichtspositie duwen en als het erboven zit, naar de evenwichtspositie trekken...Volgens mij is het dus het verschil tss de zwaarte- en de archimedeskracht? (teken te bepalen afhankelijk van hoe je de as definieert enzo, maar dat is niet het probleem gelukkig :D )
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

#12

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 16:02

Volgens mij is het dus het verschil tss de zwaarte- en de archimedeskracht?

Uit het verband tussen dit verschil en de onderdompelingsdiepte (het gedeelte van ribbe A dat is ondergedompeld) kun je een "veerconstante" halen.
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

#13

Drieske

    Drieske


  • >5k berichten
  • 10217 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 16:05

Fel bedankt Jan :P Niet alleen heb ik nu de oplossing, ik begrijp ook nog volledig hoe je eraan komt :P Allé, toch op voorwaarde dat er geldt: (Verschil Fz en Fa)/(Ondegedompelde a) = -k of k (hangt af van je tekens :D )
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

#14

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 16:10

(Verschil Fz en Fa (eenheid newton) )/(Ondergedompelde a (eenheid meter) ) = -k of k (eenheid N/m) (hangt af van je tekens :P )

Gezien de eenheden lijkt dat aardig te gaan lukken :D
op één detail na:
Verborgen inhoud
je moet "a dan wel meten vanaf de evenwichtsstand.
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

#15

Drieske

    Drieske


  • >5k berichten
  • 10217 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 december 2008 - 16:15

Bedoel je die ondergedompelde "a"? Want anders snap ik je niet volledig...
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures