[natuurkunde] Verplaatsing van zwaartepunt

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 84

Verplaatsing van zwaartepunt

Een man van 80 kg staat op een bootje van 120 kg. Vervolgens gaat de man van de ene kant naar de andere met een snelheid van 1.5 m/s. Wat is de snelheid van het bootje.

Kan iemand zeggen wat ik fout doe?

m=massa man

v=snelheid man

M=massa boot

V snelheid boot

m1v1+M1V1=m2v2+M2V2

v =V=0

0=m2v2+M2V2

0=80*1,5+120X

X=1m/s

maar in mijn boek staat het dat het 0.6m/s moet zijn.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.264

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

De enige fout die je maakt is er een die er betrekkelijk weinig toe doet. Jouw berekening zou moeten leiden

tot V2 = -1 m/s, want snelheid is een vectoriële grootheid (dwz, de richting doet ertoe in dit soort berekeningen) en die min duidt aan dat het bootje beweegt in de tegengestelde richting van die van de man.
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: 84

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

Jan van de Velde schreef: do 27 sep 2012, 20:15
De enige fout die je maakt is er een die er betrekkelijk weinig toe doet. Jouw berekening zou moeten leiden

tot V2 = -1 m/s, want snelheid is een vectoriële grootheid (dwz, de richting doet ertoe in dit soort berekeningen) en die min duidt aan dat het bootje beweegt in de tegengestelde richting van die van de man.


Ah ja oke maar waarom zegt mijn prof dat het -0.6m/s moet zijn?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.584

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

Neem even aan dat de man van voren naar achteren loopt met een snelheid t.o.v. de bodem van de boot gelijk aan 1,5 m/s

Nu geldt de wet van behoud van massaimpuls

80 .1,5=200 .v

Gebruikersavatar
Berichten: 2.455

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

Het punt is dat die 1,5 m/s de relatieve snelheid is van de man t.o.v. het bootje. Maar jij heb de absolute snelheden nodig.
This is weird as hell. I approve.

Berichten: 84

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

aard waarom gebruiken we eigenlijk wet van behoud?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.264

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

@ Redhunter: Ik ging er net als jij van uit dat de snelheid van de man 1,5 m/s was t.o.v. de wal. Dan krijgt de boot een snelheid van -1 m/s t.o.v. de wal, maar heeft de man dus een snelheid van 2,5 m/s t.o.v. de boot.

Als we de 1,5 m/s van de man interpreteren als de zijn snelheid t.o.v. de boot dan krijgen we het sommetje van Aadkr en komen we inderdaad op -0,6 m/s uit voor de boot t.o.v. de wal.

dan loopt de man dus 0,9 m/s t.o.v. de wal en de boot -0,6 m/s t.o.v. de wal en zou met die gegevens jouw aanpak weer kloppen.
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

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.584

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

Laten we aannemen dat de man van achter naar voren loopt op het oppervlak van de boot

De achterkant van de boot zit links en de voorkant van de boot zit rechts

In het begin als de man stilstaat ligt de boot dus ook stil en is de algebraische sommatie van de massaimpuls van de man t.o.v. het stilstaande water en daarbij opgeteld de massaimpuls van de boot t.o.v. het stilstaande water gelijk aan nul

Daar de wet van behoud van massaimpuls geldt , komt daar steeds nul uit

Als de man van links naar rechts gaat lopen , dan heeft de man een massaimpuls t.o.v. het stilstaande water dat gelijk is aan
\(\vec{p}_{man}=80(1,5+v(boot))\)
de boot heeft dan een massaimpuls t.o.v. het stilstaande water van
\(\vec{p}_{boot}=+120 \cdot +v(boot)\)
Dit bij elkaar opgeteld moet nul zijn

Gebruikersavatar
Berichten: 11.177

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

Waar tover jij eigenlijk die 200 vandaan? Is dat de massa van bootje + man?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.584

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

De berekening in mijn bericht waar boven staat""geplaatst op 27 september 2012 -20:52"" is fout

De berekening in mijn laatste bericht is volgens mij helemaal juist
\(80\cdot(1,5+v_{boot})+120 \cdot v_{boot}=0\)
Hieruit volgt:
\(v_{boot}=\frac{-120}{200}=-0,6 \)

Berichten: 84

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

aadkr schreef: za 29 sep 2012, 22:25
De berekening in mijn bericht waar boven staat""geplaatst op 27 september 2012 -20:52"" is fout

De berekening in mijn laatste bericht is volgens mij helemaal juist
\(80\cdot(1,5+v_{boot})+120 \cdot v_{boot}=0\)
Hieruit volgt:
\(v_{boot}=\frac{-120}{200}=-0,6 \)
maar waarom is uw massa niet 200 maar 120 we moeten toch met de totale massa werken?

ik denk dat uw vorig bericht juist is

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.584

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

scan0001.jpg
scan0001.jpg (28.02 KiB) 351 keer bekeken
Ik ben begonnen met de tekenafspraak dat we snelheidsvectoren die horizontaal naar rechts werken dat we die met een positief getal aangeven ,en dat we snelheidsvectoren die horizontaal naar links werken dat we die met een negatief getal aangeven

Verder heb ik gewerkt met absolute snelheden. Dus de snelheid van de man t.o.v. de wal en de snelheid van de boot t.o.v. de wal

De richting van de snelheidsvector van de voot t.o.v. de wal weten we niet ,dus heb ik deze positief aangenomen

Dan is wel duidelijk dat de absolute snelheid van de man t.o.v. de wal gelijk is aan
\(v_{boot}+1,5\)
De absolute snelheid van de boot t.o.v. de wal is gewoon
\(v_{boot} \)
Dan heeft de man een massaimpuls t.o.v. de wal van
\(80 \cdot (1,5+v_{boot}) \)
De boot heeft dan een massaimpuls t.o.v. de wal van
\(120 \cdot v_{boot}\)
Dit bij elkaar opgetelt moet nul zijn , omdat in het begin de boot en de man een absolute snelheid t.o.v. de wal hadden van nul

Dus het stelsel boot+man had t.o.v. de wal een massaimpuls gelijk aan nul

Verdere uitleg volgt nog.

Berichten: 84

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

aadkr schreef: zo 30 sep 2012, 23:06
[attachment=11471:scan0001.jpg]

Ik ben begonnen met de tekenafspraak dat we snelheidsvectoren die horizontaal naar rechts werken dat we die met een positief getal aangeven ,en dat we snelheidsvectoren die horizontaal naar links werken dat we die met een negatief getal aangeven

Verder heb ik gewerkt met absolute snelheden. Dus de snelheid van de man t.o.v. de wal en de snelheid van de boot t.o.v. de wal

De richting van de snelheidsvector van de voot t.o.v. de wal weten we niet ,dus heb ik deze positief aangenomen

Dan is wel duidelijk dat de absolute snelheid van de man t.o.v. de wal gelijk is aan
\(v_{boot}+1,5\)
De absolute snelheid van de boot t.o.v. de wal is gewoon
\(v_{boot} \)
Dan heeft de man een massaimpuls t.o.v. de wal van
\(80 \cdot (1,5+v_{boot}) \)
De boot heeft dan een massaimpuls t.o.v. de wal van
\(120 \cdot v_{boot}\)
Dit bij elkaar opgetelt moet nul zijn , omdat in het begin de boot en de man een absolute snelheid t.o.v. de wal hadden van nul

Dus het stelsel boot+man had t.o.v. de wal een massaimpuls gelijk aan nul

Verdere uitleg volgt nog.


U heeft me echt hard geholpen dankuwel

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.584

Re: Verplaatsing van zwaartepunt

Verder stelde je nog de volgende vraag

""Aad , waarom geldt hier de wet van behoud van massaimpuls?

Ben je daar al uit waarom dat hier geldt??

Reageer