Energiebalans opstellen bij een karretje

Shadow

Dit is de opdracht:

In het televisiespel 'Hoog en Droog' is het de bedoeling dat de deelnemers zo snel mogelijk een gracht oversteken. Maremca maakt gebruik van een kar met fietswielen. In de kar is een trapmechanisme waarmee ze de achterwielen aandrijft. De massa van het voertuig en Maremca is samen 106 kg. Om de vooras van de kar heeft zij een klos gemonteerd waarover zij een koord heeft gewikkeld. Een helper, Joep, hangt aan dat koort.

De diameter van de klos is zo gekozen dat Joep juist het water raakt als de kar aan het einde van de oversteek is. De helper daalt 5,0 m voor hij het water raakt. De massa van de klos, wielen en touw is verwaarloosbaar. De massa van Joep is 96 kg. De spierkracht van Maremca heeft bij de oversteek 2,2 kJ arbeid verricht. De arbeid die door de wrijvingskrachten werd verricht was -0,30 kJ.

a. Toon aan dat de arbeid die alle krachtn samen bij de oversteek op het bewegende geheel hebben verricht gelijk is aan 6,6 kJ.

b. De verticale snelheid van Joep is gelijk aan 0,25 keer de horizontale snelheid. Bereken de snelheid van de kar aan het einde van de oversteek.

a. Wat ik niet snap bij a is de energiebalans. Want je hebt:

Ekin(mar) + Ekin(Joep) - Q = 6,6 kJ

Waarom moet je bij de massa van Ekin(mar) de massa van Joep (die eraan hangt) er niet bij optellen?

b. Wat ik niet snap aan de energiebalans, is waar de Q blijft... want je krijgt:

Ekin = 6,61 kJ

Ekin= Ekin(mar) + Ekin (joep, ver) + Ekin (joep hor) .

Waarom is de Q hier weggelaten??

(Dit zijn de uitwerkingen, mochten mijn vragen niet duidelijk zijn:

a Wtotaal = Wzw,Joep + Wspier,Maremca + Wwr

Wzw,Joep = Fzw,Joep ∙ Δh

Fzw,Joep = mJoep ∙ g = 96 × 9,81 = 942 N

 Wzw,Joep = 942 × 5,0 = 4,71 ∙ 103 J = 4,71 kJ

 Wtotaal = 4,71 + 2,2 – 0,30 = 6,6 kJ.

b Wtotaal = Ekin,eind – Ekin,begin

Ekin,begin = 0, want de beginsnelheid is 0 m/s

 Ekin,eind = 6,61 kJ = 6,61 ∙ 103 J

Ekin,eind = Ekin,Maremca+kar,hor + Ekin,Joep,hor + Ekin,Joep,vert

Ekin,Maremca+kar,hor = ∙ mMaremca+kar ∙ ; Ekin,Joep,hor = ;

Ekin,Joep,vert =

De verticale snelheid van Joep is gelijk aan 0,25 keer de horizontale snelheid

 Ekin,Joep,vert =

 Wtotaal = Ekin,eind – Ekin,begin =

∙ mMaremca+kar ∙ + +

 6,61 ∙ 103 = + +

 6,61 ∙ 103 = + + =

 vhor = 8,0 m/s) voor degene die hokjes zien (zoals ik), dat moeten pijltjes voorstellen!

Jan van de Velde

aminasisic schreef:a. Wat ik niet snap bij a is de energiebalans. Want je hebt:

Ekin(mar) + Ekin(Joep) - Q = 6,6 kJ

Waarom moet je bij de massa van Ekin(mar) de massa van Joep (die eraan hangt) er niet bij optellen?

Verderop ga je Joep's Ekin splitsen in een horizontale en verticale component. Waarom zou je zijn horizontale component dan óók nog eens bij die van Mariska optellen?

b. Wat ik niet snap aan de energiebalans, is waar de Q blijft... want je krijgt:

Ekin = 6,61 kJ

Ekin= Ekin(mar) + Ekin (joep, ver) + Ekin (joep hor) .

Waarom is de Q hier weggelaten??

die is er toch al af, want er was toch oorspronkelijk 6,9 kJ positieve arbeid verricht? Daarvan is er 6,6 beschikbaar om in kinetische energie om te zetten

Shadow

Jan van de Velde schreef:Verderop ga je Joep's Ekin splitsen in een horizontale en verticale component. Waarom zou je zijn horizontale component dan óók nog eens bij die van Mariska optellen?

die is er toch al af, want er was toch oorspronkelijk 6,9 kJ positieve arbeid verricht? Daarvan is er 6,6 beschikbaar om in kinetische energie om te zetten

Ehm.. bedoel je niet met positieve arbeid gewoon 'energie'? En dat er dan 6,6 kJ positieve arbeid is verricht? (Vanwege de richting)

Of...? xD

Jan van de Velde

Ehm.. bedoel je niet met positieve arbeid gewoon 'energie'?

och, energie geleverd door een kracht noemen we in het algemeen arbeid ja. Wat mij betreft twee namen voor hetzelfde beestje.

En dat er dan 6,6 kJ positieve arbeid is verricht? (Vanwege de richting)

aangezien we de wrijvingskracht een negatieve waarde voor de arbeid toekenden zullen we de rest maar positief noemen ja. 6,9 positief, 0,3 negatief, blijft er netto 6,6 positief over voor bewegingsenergie.....

Shadow

Jan van de Velde schreef:och, energie geleverd door een kracht noemen we in het algemeen arbeid ja. Wat mij betreft twee namen voor hetzelfde beestje.

aangezien we de wrijvinskracht een negatieve waarde voor de arbeid toekenden zullen we de rest maar positief noemen ja. 6,9 positief, 0,3 negatief, blijft er netto 6,6 positief over voor bewegingsenergie.....

Haha ,

okee dan !

danku , ik snap m

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Energiebalans opstellen bij een karretje

Energiebalans opstellen bij een karretje

Re: Energiebalans opstellen bij een karretje

Re: Energiebalans opstellen bij een karretje

Re: Energiebalans opstellen bij een karretje

Re: Energiebalans opstellen bij een karretje