[Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Berichten: 536

[Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Afbeelding

(V1=Vx, Vy=V2)

Ik moet de horizontale snelheid van het linker 'karretje' Vx uitdrukken in Vy.

Manier 1:

Cos (alpha) = Vx/ Vtouw , snelheid in touw is overal gelijk dus Vtouw=V2.

Cos(alpha) = Vx/Vy

Dus: Vx= cos(alpha) * Vy

Ook geldt: Cos(alpha)=
\(\sqrt[2]{Z^2 - H^2}/Z\)
Dus Vx =
\(\sqrt[2]{Z^2 - H^2}/Z\)
* Vy

Manier 2:

X is zoals gezegd
\(\sqrt[2]{Z^2 - H^2}\)
Snelheid Vx= dx/dt =
\(1/(2*\sqrt[2]{Z^2 - H^2})* 2Z * dZ/dt\)
dZ/dt is gelijk aan Vy dus:

Vx=
\(Z/\sqrt[2]{Z^2 - H^2} * Vy\)
Ik krijg dus 2 verschillende (op elkaar lijkende) antwoorden:

Vx =
\(\sqrt[2]{Z^2 - H^2}/Z * Vy\)


Vx=
\(Z/\sqrt[2]{Z^2 - H^2} * Vy\)
Een van de twee is fout ik zie alleen niet welke en waarom...

Het zal waarschijnlijk wel een slordigheidsfoutje zijn... maar waar zit het?

Berichten: 4.502

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

V2 gaat sneller dan V1 (was in WO2 overigens ook zo!),dus

V1= cos alpha * V2

Berichten: 536

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Dat heb ik toch gedaan bij manier 1?

Welke manier is onjuist, en waarom?

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Wat oktagon wellicht bedoelt is dat 1 juist moet zijn omdat in 2, vx groter zou zijn dan vy.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 536

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Wat oktagon wellicht bedoelt is dat 1 juist moet zijn omdat in 2, vx groter zou zijn dan vy.
Nee hoor, dat hangt af van Z.

Maar ziet nog steeds niemand waar de fout zit?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.585

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Manier 1 is volgens mij goed.

Bij manier 2 ga je de eerste afgeleide bepalen naar Z, maar neem je H als constante aan , en dat gaat niet want als Z verandert, dan verandert H ook.

Berichten: 536

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Nee H is wel constant ja.Dit kun je zien als het verschil tussen de hoogte van het rad (aan een statief) en het glij-oppervlakte.

Nog steeds zie ik niet waarom en welke manier fout is.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

John Nash schreef:Nee hoor, dat hangt af van Z.

Maar ziet nog steeds niemand waar de fout zit?
Beide zijden hangen toch van Z af? In een rechthoekige driehoek zal de schuine altijd de grootste zijn hoor...
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 536

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

TD! schreef:
John Nash schreef:Nee hoor, dat hangt af van Z.

Maar ziet nog steeds niemand waar de fout zit?
Beide zijden hangen toch van Z af? In een rechthoekige driehoek zal de schuine altijd de grootste zijn hoor...
Het is een 'natuurkundige' opstelling, als je het karretje naar achter trekt nemen alleen Z en X toe. Want H is en blijft het verschil in hoogte tussen het statief-rad en het glij-oppervlakte.

Nog wat meer over de opgave: manier 1 is zoals ik he bedacht en manier 2 zoals de leraar het doet. Nog steeds zie ik niet welke fout is en waarom.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Ik begrijp dat H constant is, maar het blijft toch een rechthoekige driehoek?

Dan zal de schuine zijde Z steeds groter blijven dan de rhz sqrt(z²-h²).
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Berichten: 536

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Ja akkoord. Maar dit betekent niet dat Vx bij de ene manier groter is dan Vy en bij de ander niet, want dat hangt af van Z toch? Als je bijvoorbeeld voor Z - 0.5 meter neemt.... of 5m... Dan draaien die verhoudingen om.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Volgens mij is de verhouding van A/B met A > B steeds groter dan 1, en B/A steeds kleiner dan 1.

Neem hier A = Z en B = sqrt(Z²-H²) waarbij je weet dat Z > sqrt(Z²-H²), want rechthoekige driehoek.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.264

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Ik ben momenteel niet helder genoeg om aan te tonen dat methode 1 juist is, wel helder genoeg om aan te tonen dat methode 2 NIET juist is.

methode 2 (herschreven):
\(v_x = \frac{1}{\cos\alpha} \times v_y\)


als het karretje oneindig ver weg staat geldt dat cos(α)=1, en dat klopt nog. Maar als het karretje de rand van de tafel nadert, is cos(α)=0, en zou gelden vx= 1/0 = :) Dat klopt niet meer, want op dat moment is zijn horizontale snelheid juist gelijk aan nul.

Methode 1 klopt in elk geval wel voor deze twee uitersten. Met een differentiaal aantonen dat hij ook klopt voor tussenliggende waarden van cos(α) laat ik aan jullie over :)
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: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

Twee kon sowieso niet kloppen, omdat vx dan groter zou zijn dan vy, hetgeen ook uit jouw herschreven formule volgt.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.264

Re: [Mechanica]2 verschillende benaderingen, niet hetzelfde antw

John Nash schreef:Manier 2:

X is zoals gezegd
\(\sqrt[2]{Z^2 - H^2}\)
Snelheid Vx= dx/dt =
\(1/(2*\sqrt[2]{Z^2 - H^2})* 2Z * dZ/dt\)
dZ/dt is gelijk aan Vy dus:

Vx=
\(Z/\sqrt[2]{Z^2 - H^2} * Vy\)
wat ik helemaal niet zie is hoe iemand in die formule komt aan:
\(1/(2*\sqrt[2]{Z^2 - H^2})* 2Z ....\)
en dan vooral aan de 2-en in die formule die tegen elkaar wegvallen.
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