[Fysica] Wet van behoud van energie

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 824

[Fysica] Wet van behoud van energie

Hey daar!

We hebben in de les de volgende oefening opgelost, maar ik snap de redenering niet:

Bij een slingerproef heeft men een balletje aan een draadje gehangen en uit zijn evenwichtsstand gebracht. Men laat het balletje los en als het de evenwichtsstand passeert met een snelheid van 2,00 \(\frac{m}{s}\), is het 30 cm gezakt. Hoeveel procent van de mechanische energie van het balletje is er tijdens het dalen door de weerstand met de lucht in andere energievormen zoals warmte omgezet?

De oplossing:

We nemen bij de evenwichtsstand Ep=0J

Verlies: Ep(uit evenwichtsstand) - Ek(in evenwichtsstand)

=
\(\left(m\cdot9.81\cdot0,30meter\right) - \left(\frac{m\cdot2,00²}{2}\right)= 2,9\cdotm\frac{J}{Kg} - m\cdot2,00\frac{J}{Kg}=m\cdot0,9\frac{J}{Kg}\)
Mijn vragen:

- Hoe komen ze aan die 2,00? Die moet toch gekwadrateerd worden?

- Hoe komen ze plots aan die J/kg?

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

Er staat toch ook 2.00²? Maar na deling door 2 wordt dat weer 4.00/2 = 2.00.

Als de energie in J is en je haalt er de massa buiten, dan blijft er J/Kg over. Vermenigvuldigd met de m die er nog in staat (in de eerste term op het einde ben je die vergeten) geeft dat weer een energie in J.

Gebruikersavatar
Berichten: 824

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

TD! schreef:Er staat toch ook 2.00²? Maar na deling door 2 wordt dat weer 4.00/2 = 2.00.

Als de energie in J is en je haalt er de massa buiten, dan blijft er J/Kg over. Vermenigvuldigd met de m die er nog in staat (in de eerste term op het einde ben je die vergeten) geeft dat weer een energie in J.


Ik snap het nog niet vrees ik :roll:

Ik vind het gewoon raar hoe ze plots aan die eenheid J/kg? Kan je het misschien iets uitgebreider uitleggen? :P

Gebruikersavatar
Berichten: 2.242

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

- Hoe komen ze aan die 2,00? Die moet toch gekwadrateerd worden?


\(\frac{2^2}{2}=\frac{2*2}{2}=2\)


Het wordt ook gekwadrateerd maar het valt meteen weer weg.

- Hoe komen ze plots aan die J/kg?

Stel je nu de massa aan 0.5 kg dan krijg je:
\( m*0.9 \frac{J}{kg} = 0.5 * 0.9 \frac{J * kg}{kg} = 0.45J\)
Zet je die \(\frac{1}{kg}\) er niet dan zou je uitkomst \(0.45 kg J\) zijn, en energie wordt uitgedrukt in J niet kgJ. Je moet de formule lezen als:
\(E= \frac{mv^2}{2} = [ \frac{kg (\frac{m}{s})^2}{2}]\)

Gebruikersavatar
Berichten: 824

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

Rov schreef:- Hoe komen ze aan die 2,00? Die moet toch gekwadrateerd worden?  

 
\(\frac{2^2}{2}=\frac{2*2}{2}=2\)
 

Het wordt ook gekwadrateerd maar het valt meteen weer weg.

- Hoe komen ze plots aan die J/kg?

Stel je nu de massa aan 0.5 kg dan krijg je:
\( m*0.9 \frac{J}{kg} = 0.5 * 0.9 \frac{J * kg}{kg} = 0.45J\)
Zet je die \(\frac{1}{kg}\) er niet dan zou je uitkomst \(0.45 kg J\) zijn.
Aah ja.. :P Nu is het duidelijk :P

Bedankt TD! en Rov :roll:

Gebruikersavatar
Berichten: 824

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

Nee, het is mij toch nog niet volledig duidelijk
\(\left(m\cdot9.81\frac{N}{Kg}\cdot0,30meter\right)J - \left(\frac{m\cdot\left(2,00\frac{m}{s²}\right)²}{2}\right)J= m\cdot2,9\frac{J}{Kg} - m\cdot2,00\frac{J}{Kg}=m\cdot0,9\frac{J}{Kg}\)


- De kg van 9.81 valt weg door m, waar blijft de N dan in de tweede stap?

- De m die in de tweede stap nog overschiet is in het eerste deel meter, maar in het tweede deel massa, dan mag je die toch niet van elkaar aftrekken?

- Waar blijft de s² in de tweede stap?[/tex]

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.271

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

de valversnelling wordt niet uitgedrukt in N/kg, maar in m/s²
\(\left(m\cdot g\cdot h\right) - \left(\frac{m\cdot v²}{2}\right)\)
\(\left(kg\cdot \frac{m}{s²}\cdot m\right) - \left(\frac{kg\cdot\frac{m²}{s²}}{2}\right)\)
\(\left(kg\cdot \frac{m²}{s²}\right) - \left(\frac{kg\cdot\frac{m²}{s²}}{2}\right)\)
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
Berichten: 24.578

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

de valversnelling wordt niet uitgedrukt in N/kg, maar in m/s²
Dat is toch hetzelfde? N = kg.m/s² => N/kg = m/s².

Gebruikersavatar
Berichten: 824

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

Jan van de Velde schreef:de valversnelling wordt niet uitgedrukt in N/kg, maar in m/s²
Dat is toch hetzelfde? N = kg.m/s² => N/kg = m/s².


Ah.. Dat wist ik niet :roll: Zo'n dingen heb je aan de hand als je maar één uur fyisca hebt :P :P

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.271

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

Ja, TD heeft gelijk, alleen als je die vergelijking van TD er niet naast ziet staan dan snap je niet waar alles tegen elkaar wegvalt. Ik had spijtig genoeg op de OK knop geklikt ipv op de voorbeeldknop, en ik was nog niet klaar met mijn verhaal, zo vlot werk ik nog niet met LaTeX :roll:

Ik zag eenheidsymbolen en grootheidssymbolen door elkaar gaan bij Raintjah, en een snelheid uitgedrukt in de versnellingseenheid.

Maar goed.... Opgelost??
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
Berichten: 824

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

Bijna, het enige wat ik me nu nog afvraag is:

Waar gaan die m²/s² naartoe? :s
Be careful whose advice you buy, but be patient with those who supply it.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.271

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

kg.m²/s² = (kg.m/s²).m= N.m = J

dat wat je bedoelt??
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
Berichten: 824

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

Jan van de Velde schreef:kg.m²/s² = (kg.m/s²).m= N.m = J  

dat wat je bedoelt??
Ahaaaaa :roll: dat verklaart veel!

Bedankt!

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.271

Re: [Fysica] Wet van behoud van energie

\(E_p_o_t= \left(m\cdot g\cdot h\right)= \left(m\cdot 9,81\cdot 0,30\right)= m\cdot 2,943 J\)

\(E_k_i_n= \left(\frac{m\cdot v²}{2}\right) = \left(\frac{m\cdot 2,00²}{2}\right)= m\cdot 2,00 J\)


wrijvingsverlies:
\(E_p_o_t - E_k_i_n = m\cdot 2,943 J - m\cdot 2,00 J = m \cdot 0,943 J\)


het procentuele verlies :
\(\frac{m \cdot 0,943 J}{m\cdot 2,943 J}\cdot 100 \%= 32 \%\)
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

Reageer