[fysica] druk op een platenspeler

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer

Bericht 18-08-'09, 13:41

anakin skywalker

Gebruikersavatar
Berichten: 226

[fysica] druk op een platenspeler

Stel dat de arm van een platenspeler een kracht van (1,0 g) x g op een grammofoonplaat uitoefent. Als de naald een diameter heeft van 0,0013 cm ( = 0,5 mil = 0,5 x 10-3 in), hoeveel bedraagt dan in N/m² en in atmosfeer de druk die de naald op de groeven uitoefent?

(Bron: 'Natuurkunde voor wetenschap en techniek deel I' van Douglas C. Giancoli...)

Ten eerste snap ik de gegevens al niet....wat bedoelen ze met '(1,0 g) x g'? Stelt g gewoon de valversnelling voor (9,8 m/s² (of N/kg))? En wat zijn 'mil' en 'in'?

De oplossing is blijkbaar 730 atm (atmosfeer), en aangezien 1 atm overeenkomt met 1,013 E5 N/m², zou dit dus...73949000 N/m² moeten zijn...

Ik heb maar iets gedaan, namelijk 0,0013 cm = 0,000013 m, en het oppervlak waarop de naald duwt is r² ;) , dus (0,000013/2)² ;) = 1,33 E-8 m² dus...9,81/(1,33 E-8) = 739081652,9 N/m²...en als ik dat deel door 1,013 E5, kom ik 7295,97 atm (zogezegd) uit...:S...de getallen lijken er dus wel ongeveer juist te zijn, maar toch komen de oplossingen niet overeen :S, namelijk 73949000 N/m² en 730 atm..
Omhoog

Bericht 18-08-'09, 13:47

Phys

Gebruikersavatar
Berichten: 7.556

Re: [fysica] druk op een platenspeler

En wat zijn 'mil' en 'in'?
'in' betekent 'inch' en 'mil' is 1/1000 van een inch. Jouw boek is een vertaling van de originele Amerikaanse versie, vandaar dat ze dit noemen.
wat bedoelen ze met '(1,0 g) x g'?
Geen idee ;) Alweer een onbegrijpelijke uitspraak van Giancoli...ik kan me je frustratie voorstellen.
Never express yourself more clearly than you think.

- Niels Bohr -
Omhoog

Bericht 18-08-'09, 14:03

anakin skywalker

Gebruikersavatar
Berichten: 226

Re: [fysica] druk op een platenspeler

Geen idee Alweer een onbegrijpelijke uitspraak van Giancoli...ik kan me je frustratie voorstellen.


Die op dit moment, zoals je goed geraden hebt, inderdaad zeer groot is...
Omhoog

Bericht 18-08-'09, 14:38

Phys

Gebruikersavatar
Berichten: 7.556

Re: [fysica] druk op een platenspeler

Ah, ik begrijp wat ze bedoelen met hun vreselijke notatie. De kracht die de naald uitoefent is gelijk aan de zwaartekracht die aan de naald trekt, namelijk F=m*g. Met F= (1,0 g) x g bedoelen ze dus dat zijn massa 1,0 gram is. Oftewel, de kracht is F=(1/1000)kg * (9,8) m/s2=0,0098 N.

Dan is de druk gelijk aan
\(\frac{F}{\pi r^2}=\frac{0.0098}{\pi (\frac{0.0013}{200})^2}\approx 7.38\cdot 10^7\)
, het correcte antwoord.
Never express yourself more clearly than you think.

- Niels Bohr -
Omhoog

Bericht 18-08-'09, 14:39

mathfreak

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 3.505

Re: [fysica] druk op een platenspeler

wat bedoelen ze met '(1,0 g) x g'? Stelt g gewoon de valversnelling voor (9,8 m/s² (of N/kg))?
Wat Giancoli doet is de kracht in N uitdrukken in de vorm (massa)x(versnelling), waarbij de uitdrukking 1,0 g staat voor een massa van 1 gram en de g aan de rechterkant inderdaad op de valversnelling betrekking heeft.
"Mathematics is a gigantic intellectual construction, very difficult, if not impossible, to view in its entirety." Armand Borel
Omhoog

Bericht 18-08-'09, 15:58

anakin skywalker

Gebruikersavatar
Berichten: 226

Re: [fysica] druk op een platenspeler

Zo! Ja, nu snap ik het, op die manier klopt het zowel in N/m² als in atmosfeer! Bedankt!
Omhoog

Bericht 18-08-'09, 16:04

Phys

Gebruikersavatar
Berichten: 7.556

Re: [fysica] druk op een platenspeler

Top, graag gedaan!

Het is dus eigenlijk een erg flauwe vraag: gegeven F en A, wat is p=F/A? Het enige denkwerk zit hem in de conversie van diameter naar oppervlakte, en in de conversie van eenheden.
Never express yourself more clearly than you think.

- Niels Bohr -
Omhoog
Reageer

Terug naar “Huiswerk en Practica”