Snelheid bereken na afschieting door veer op een omhoog lopend oppervlak

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 212

Snelheid bereken na afschieting door veer op een omhoog lopend oppervlak

de vraag is de volgende:

een ideale veer kan 2 cm samengeperst worden met een kracht van 100 N. Een lichaam met massa van 1kg wordt tegen de veer geplaatst en deze wordt dan 10 cm ingedrukt en losgelaten. De massa wordt weggestoten langs een wrijvingsloos horizontaal oppervlak eindigend in een wrijvingsloos hellend vlak dat een hoek van 35° maakt met de horizontale.

a) Wat is de snelheid van het lichaam op het horizontale vlak?

b) wat is de snelheid van het lichaam nadat het 2m afgelegd heeft op het hellend stuk?

Bij de eerste vraag heb ik geen enkel probleem.

De 2de is wat anders. De juiste uitkomst moet 5,2 m/s zijn. Ik kom 4.8m/s uit. Hoe komt dit?

Ik zal mij werkwijze even uitleggen(het is ook best dat je even een situatieschets maakt):

hier is sprake van potentiële energie. Ik begin te rekenen via goniometrie wat de hoogte is: 1,15m. Dan bereken ik de Epot., deze is dus 11,2815 J. Nu vervolgens omdat er hier sprake is van een ideale veer is zijn het allemaal conservatieve krachten en bijgevolg geldt de wet van behoudt van energie. Dus via berekenen met gelijkstelling van Epot aan Ekin kom ik dus 4.75 m/s uit.

Dit klopt dus niet. Kan iemand mij helpen?

Gebruikersavatar
Berichten: 2.902

Re: Snelheid bereken na afschieting door veer op een omhoog lopend oppervlak

Je redenering zit wel juist denk ik, zelf heb ik het volgens dezelfde redenering uitgewerkt en ik kom aan een snelheid van 5,2016 m/s.

Wanneer je de veerconstante bepaald hebt kun je de potentiële energie bepalen die opgeslagen werd in de veer, als het goed is moet je daarvoor 25J uitkomen ?

Vervolgens met behulp van goniometrie kom je inderdaad op die hoogte van 1,147m

De potentiële energie op die hoogte van je massa is gelijk aan 11,47J

(bij benadering heb jij ook allemaal deze waarden)

De fout moet ergens op het einde van je berekening zitten.

Kun je eens geven wat je daar juist doet ?

Berichten: 212

Re: Snelheid bereken na afschieting door veer op een omhoog lopend oppervlak

dus gewoon de potentiële energie gelijkstellen aan de kinetische dus:

vierkantswortel(11,3.2)= 4,8

Gebruikersavatar
Berichten: 2.902

Re: Snelheid bereken na afschieting door veer op een omhoog lopend oppervlak

Je beschikt over een energie van 25J opgeslagen in je veer.

Volgens de wet van behoud van energie krijg je dan:
\(25J = 11,47J + \frac{m \cdot v^2}{2}\)
Wanneer ik 25 - 11,47 doe dan krijg ik 13,5.

Jij had als vorig tussenresultaat 11,3 dus moet jij 13,7 uitkomen, neem daar eens de wortel van :eusa_whistle:

Reageer