De cirkelvormige beweging

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Berichten: 107

De cirkelvormige beweging

Hoi allemaal,

ik ben nog steeds bezig aan die bundel van fysica... en ik heb heel wat vragen die ik niet opgelost krijg. Of vragen waarvan ik eerder wel de uitkomst kwam te weten, maar nu het even niet meer lukt. En als je eenmaal verkeerd zit te denken, dan lukt het je niet meer :-)

Omdat het nogal veel vragen zijn ga ik er meerdere topics maken....

Ik hoop dat jullie me kunnen helpen :

Afbeelding

Ik weet dat ik die vraag al eens 2 x heb opgelost, toen ik eens op vakantie was en mijn neef me vroeg hoe dat moest. Ik heb het hem toen 2x uitgelegd.. maar nu ben ik het zelf vergeten :D .

En mijn neef is nu (nog) op vakantie ... hihi

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: De cirkelvormige beweging

De lineaire versnelling is nul (eenparig beweging=constant snelheid). Als het de bedoeling is om de centripentale versnelling uit te rekenen, dan gebruik je de formule
\(a_c=\frac{v^2}{r}\)
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.242

Re: De cirkelvormige beweging

\(a_c = \frac{v^2}{r}\)


De snelheid is een omwenteling per seconde. Reken dit om naar meter/seconde, dat is niet zo moeilijk, je kent de straal.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: De cirkelvormige beweging

zal het de bedoeling zijn om de centripentale versnelling uit te rekenen? Denk het niet, want de juiste antwoord staat er dan niet bij.
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Berichten: 107

Re: De cirkelvormige beweging

Gaat het ook via de periode en de frequentie?

En hoe dan?

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: De cirkelvormige beweging

als het via periode T gaat, gaat het natuurlijk ook via frequentie.
\(v=\omega \cdot r\)
\(\omega=\frac{2 \pi}{T}=2 \pi f\)
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 7.933

Re: De cirkelvormige beweging

Ik vind het een maf vraagstuk. Er wordt gevraagd naar de gemiddelde versnelling tijdens een kwart omwenteling.

Dat suggereert dat de versnelling niet constant is, en dat de versnelling tijdens een kwart omwenteling anders is dan tijdens een hele omwenteling. En dat terwijl er toch gesteld wordt dat het om een eenparige cirkelbeweging gaat.

Kortom, het vraagstuk is gewoon krom geformuleerd.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 6.591

Re: De cirkelvormige beweging

Ik ben het wel met klazon eens. Maf in de betekenis van: ""Erg onduidelijk""

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.270

Re: De cirkelvormige beweging

Kortom, het vraagstuk is gewoon krom geformuleerd.
Helemaal mee eens. En het goede antwoord op de enige logische vraag: "wat is de versnelling die de steen ondervindt?" staat er niet bij, want dat is 4 :D 2 m/s².

In dat vraagstuk van die slinger staat volgens mij ook geen goed antwoord. Is dit opgavenboekje bedoeld om mensen in de war te brengen, of alleen maar voor hén die het écht goed door hebben ??
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
Moderator
Berichten: 51.270

Re: De cirkelvormige beweging

Ik bedenk me iets anders, maar kom er wiskundig zo gauw niet uit. Uiteindelijk is versnelling een vectoriële grootheid, een versnelling naar links, en een even lang durende versnelling naar rechts heffen elkaar op. In een cirkel kun je voor elke versnellingsvector die op een bepaald moment geldt een halve fase verder een vector tekenen die de vorige precies opheft. Als de steen een héle cirkel beschreven heeft zou je kunnen stellen dat zijn versnelling gemiddeld 0 is geweest. En nu voor een kwart cirkel. :D
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
Moderator
Berichten: 51.270

Re: De cirkelvormige beweging

met behulp van excel en wat pythagoras kom ik op een antwoord dat verdacht dicht bij antwoord d ligt.
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: 10.058

Re: De cirkelvormige beweging

met behulp van excel en wat pythagoras kom ik op een antwoord dat verdacht dicht bij antwoord d ligt.
Ja Jan dat is 'm.

Het volgende is natuurlijk bedoeld voor Karen.

Je moet hier bedenken dat de gemiddelde versnelling agem gedefiniëerd is als
\(a_{gem}=\frac{\Delta v}{\Delta t}\)
.

Delta t=1/4 s en delta v is de veranderingsvector die de vector v (snelheid van de eenp cirkelbew) over 90 graden doet draaien). Een tekeningetje moet duidelijk maken dat delta v gelijk is aan v√2 m/s. v is natuurlijk 2Pi m/s.

Dus:
\(a_{gem}=\frac{\Delta v}{\Delta t}=\frac{2\pi\sqrt{2}}{1/4}\)
Antwoord d.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.003

Re: De cirkelvormige beweging

Ik kom dan precies op antwoord d uit
\(-r \omega^2 \cos{( \omega t)}i-r \omega^2 \sin{(\omega t)}j\)
En dit dus gesommeerd van t=0 t/m t=1/4. Dus
\(\frac{1}{\frac{1}{4}-0}\left| \int_0^{\frac{1}{4}} -r \omega^2 \cos{( \omega t)}i-r \omega^2 \sin{(\omega t)}j \ dt \right|\)


edit:Heb ik weer moeilijk zitten doen, terwijl het makkelijker kan. Zie safe's antwoord.
I was born not knowing and have only a little time to change that here and there.

Gebruikersavatar
Berichten: 7.556

Re: De cirkelvormige beweging

Nou Morzon, dat is wel veel wiskundig geweld voor zo een relatief simpel sommetje :D

De berekening van Safe lijkt me de handigste methode hier.
\(a_{gem}=\frac{\Delta v}{\Delta t}=\frac{2\pi\sqrt{2}}{1/4}=8\sqrt{2}\pi=\sqrt{128}\pi=128^{\frac{1}{2}}\pi\)


Snap je hoe Safe aan de gemiddelde snelheid komt, Karen?
Never express yourself more clearly than you think.

- Niels Bohr -

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.270

Re: De cirkelvormige beweging

Δv is de veranderingsvector die de vector v (snelheid van de eenp cirkelbew) over 90 graden doet draaien). Een tekeningetje moet duidelijk maken dat delta v gelijk is aan v√2 m/s.
Hier mag je dan eens dat tekeningetje bij maken want dat kan ik niet helemaal volgen.

Mijn benadering (bij gebrek aan wiskundige kennis) was de versnellingsvector ter grootte van 4 :D 2 te ontbinden in een vector langs de x-as en een vector langs de y-as, en de lengtes daarvan uit te laten rekenen voor elke graad in het kwadrant van 0-90°, van elk de gemiddelde lengte te bepalen, en die twee gemiddelden vectorieel (via pythagoras) op te tellen tot een gemiddelde versnelling. En dan kom ik héél dicht bij :D :D 128 :?

Dat dat een omslachtige benadering is weet ik. Dus als je me nu eens de korte pad zou willen uitleggen... :D .
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