Pagina 1 van 3

bewegingsformules

Geplaatst: do 21 mar 2019, 20:48
door ukster
Ik heb geprobeerd om voor een verticaal vallend voorwerp zonder beginsnelheid formules te vinden voor a(t), v(t) en h(t)
voor het geval de luchtweerstand Fw=kv2 wordt meegenomen.
Ik denk het gevonden te hebben in:
bewegingsformules.jpg
bewegingsformules.jpg (9.46 KiB) 1574 keer bekeken
[/size]
en toegepast om tijdstip, snelheid en versnelling te berekenen waarmee een kogeltje vanaf een hoogte van 100m zonder beginsnelheid de grond raakt.
gegevens.jpg
gegevens.jpg (9.16 KiB) 1572 keer bekeken
[/size]
Gezien de resultaten denk ik dat de formules wel juist zijn, maar zeker weten doe ik het niet! Ik vind ze nergens op het internet. 
tabel.jpg
tabel.jpg (27.58 KiB) 1572 keer bekeken
[/size]

Re: bewegingsformules

Geplaatst: do 21 mar 2019, 22:22
door Pinokkio
Cw (Cd) is niet constant maar afhankelijk van Re, dus van v.
Afbeelding
 
 
Zelfs bij v = 44 m/s is Re veel kleiner dan 200.000
 

Re: bewegingsformules

Geplaatst: do 21 mar 2019, 22:25
door ukster
ja,wist niet wat ik daarmee aan moest ,dus maar constant veronderstelt
 
cw =0,4 was beter geweest zie ik in de grafiek

Re: bewegingsformules

Geplaatst: do 21 mar 2019, 22:35
door Pinokkio
Constant op 0,15 is in ieder geval veel te laag.
 
Ik weet niet of jouw formules correct afgeleid zijn, maar het komt me vreemd voor dat als met luchtweerstand de versnelling slechts een derde is van die zonder luchtweerstand, de snelheid met luchtweerstand slechts 15 % lager zou zijn dan die zonder luchtweerstand.

Re: bewegingsformules

Geplaatst: do 21 mar 2019, 22:40
door ukster
De formules kwamen tot stand vanuit een stukje theorie.
Newton.jpg
Newton.jpg (9.3 KiB) 1569 keer bekeken
ODE voor v(t) laten oplossen door Maple
daarna a(t)=dv/dt en x(t)=integraal v(t)dt ook door Maple
 
data.jpg
data.jpg (19.83 KiB) 1568 keer bekeken

Re: bewegingsformules

Geplaatst: vr 22 mar 2019, 08:51
door Rik Speybrouck
Hierbij de handmatige uitwerking van je probleem, alleen voor het nemen van de integraal en differentiaal heb ik beroep gedaan op een online programma, ik heb het in een rapte eens uitgerekend maar ik denk denk dat je goed in de buurt zit met je waarden
 
 

Re: bewegingsformules

Geplaatst: vr 22 mar 2019, 09:00
door Rik Speybrouck
blad drie was onvolledig

Re: bewegingsformules

Geplaatst: vr 22 mar 2019, 11:20
door ukster
ik heb de waarden voor k,m en g ingevuld en krijg dan deze 3 formules.
grafiek.jpg
grafiek.jpg (27.41 KiB) 1561 keer bekeken
die 52,77 is de Terminal velocity in [m/s] ≈190 km/h   (mg en Fw zijn dan in evenwicht ,dus de versnelling a=0)
zoals eerder is opgemerkt is de cw-waarde te klein voor een gladde sphere.(heeft te maken met reynoldsgetal etc, zie bericht #2)
ik ga het opnieuw berekenen voor cw=0,5

Re: bewegingsformules

Geplaatst: vr 22 mar 2019, 12:02
door ukster
nieuwe plot/berekening voor cw=0,5
[attachment=29042:cw is 0,5.jpg]
 
Terminal velocity 28,901m/s = 104 km/h

Re: bewegingsformules

Geplaatst: vr 22 mar 2019, 12:43
door Rik Speybrouck
ukster schreef: nieuwe plot/berekening voor cw=0,5
Afbeelding cw is 0,5.jpg
 
Terminal velocity 28,901m/s = 104 km/h
kloppen Uw formules eigenlijk met de mijne ?

Re: bewegingsformules

Geplaatst: vr 22 mar 2019, 13:05
door ukster
krijg je dezelfde waarden bij cw=0,5?
anders hebben we verschillende uitdrukkingen!

Re: bewegingsformules

Geplaatst: vr 22 mar 2019, 13:07
door Pinokkio
Ik heb geen mening over de juistheid van al jullie formules, maar ik wil er wel even op wijzen dat voor het berekenen van het oppervlak A geldt dat A = π•r2
 
Het gaat hier immers om het frontale oppervlak (cirkel), niet om het totale oppervlak van het kogeltje.

Re: bewegingsformules

Geplaatst: vr 22 mar 2019, 13:20
door ukster
Kijk.... heb ik volledig over het hoofd gezien #-o 
Even een nieuwe berekening maken..

Re: bewegingsformules

Geplaatst: vr 22 mar 2019, 13:55
door ukster
A=π.10-4 m2  (cross section Area)
[attachment=29043:cw is 0,5.jpg]
Terminal velocity 57,802m/s = 208km/h

Re: bewegingsformules

Geplaatst: vr 22 mar 2019, 14:53
door ukster
#Rik
Kloppen de nieuwe waardes nu wel met die van jouw?