Pagina 1 van 2

projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: zo 22 sep 2019, 19:19
door ukster
Dit probleem schijnt alleen numeriek te kunnen worden opgelost omdat het twee gekoppelde bewegingsvergelijkingen betreft.
vraag: Hoe kan ik in Maple of een ander programma het plaatje hieronder plotten voor:
gegeven.png
gegeven.png (5.83 KiB) 3884 keer bekeken
projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht.png
projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht.png (11.8 KiB) 3884 keer bekeken
bew.vergelijkingen.png
bew.vergelijkingen.png (4.8 KiB) 3884 keer bekeken
Numeriek (Euler).png
Numeriek (Euler).png (14.43 KiB) 3884 keer bekeken
Wel is met de interactieve numerieke ODE systemoplosser in MAPLE van dit stelsel vergelijkingen eenvoudig de grafiek van Θ(t), Θ'(t), v(t)en v'(t) te plotten.
projectielbeweging.pdf
(85.81 KiB) 84 keer gedownload

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: ma 23 sep 2019, 13:35
door Xilvo
Ik kom met deze code (python)
Proj_code.jpg
op dit plaatje
projectiel.jpg
Ik weet niet of dit jouw bedoeling is, want dit soort dingen heb ik je al eerder zelf zien oplossen.

N.B. Aan de dimensie van k ontbreekt nog een 'N' 8-)

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: ma 23 sep 2019, 21:15
door ukster
Bedankt.. dit plaatje bedoel ik inderdaad.
ja en nee, ik ben niet zo thuis in programmacode. Eerdere oplossingen werden gegenereerd door de interactieve numerieke ODE systemoplosser in MAPLE. Wat we nu wel even met jouw code kunnen checken is het tijdstip t en de snelheid v op het hoogste punt. (θ∼0°). Zoals je in het plaatje ziet geeft Maple voor dit punt t=2,703 sec met horizontale snelheid v=25,1436m/s
hmax.png
hmax.png (9.98 KiB) 3710 keer bekeken
Verder krijg ik uit al die Maple plaatjes geen informatie over positie.
In het plaatje van de snelheid zie ik dat de terminale snelheid (θ∼-pi/4 rad, t>40sec) ongeveer 83,14m/s bedraagt.
terminale snelheid.png
terminale snelheid.png (8.89 KiB) 3710 keer bekeken

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: ma 23 sep 2019, 21:48
door ukster
Chudinov geeft andere resultaten
Chudinov.pdf
(145.05 KiB) 82 keer gedownload

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: ma 23 sep 2019, 22:12
door ukster
Dit is m'n Maple input/output
motion equations.png

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: ma 23 sep 2019, 22:54
door Pinokkio
Ik denk dat je bewegingsvergelijkingen niet juist zijn.

Ik ben niet bekend met Maple of Python maar zou zo'n vraagstuk met een tabel in een spreadsheet oplossen

Merk op dat Chudinov een ietsje andere waarde voor k gebruikt. Het scheelt niet veel, maar toch.

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: ma 23 sep 2019, 23:08
door ukster
k=0,000625 geeft praktisch dezelfde resultaten.
t=2,703s v=25,14m/s en vT=83,07m/s
Dan zal er een fout in de bewegingsvergelijkingen zitten....
ik neem aan dat je doelt op de bewegingsvergelijkingen in het 1e bericht.
Ik ga er nog eens goed naar kijken 8-)

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: di 24 sep 2019, 09:05
door Xilvo
Ik zie geen fout in de bewegingsvergelijkingen.

Wat er misschien een beetje vreemd uitziet is
Fx= - k.vt.vx
maar
Fx= - k.vt2.sin(θ)
en
sin(θ) = vx / vt

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: di 24 sep 2019, 09:14
door Xilvo
ukster schreef: ma 23 sep 2019, 21:15 Wat we nu wel even met jouw code kunnen checken is het tijdstip t en de snelheid v op het hoogste punt. (θ∼0°). Zoals je in het plaatje ziet geeft Maple voor dit punt t=2,703 sec met horizontale snelheid v=25,1436m/s
Ik krijg t = 2,703 s en v = 25,1433 m/s dus dat komt prima overeen.

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: di 24 sep 2019, 09:53
door Xilvo
Als ik een massa van 0,101 kg kies in plaats van 0,44 kg kom ik dicht in de buurt van de waardes in de pdf van Chudinov.
In de pdf staat geen massa genoemd.
Vergeleken heb ik H, va, ta, L en v1.

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: di 24 sep 2019, 10:05
door ukster
bewegingsformules x en y richting.png
Chudinov.pdf
(825.54 KiB) 472 keer gedownload
Oke, chudinov heeft dus verzuimd de massa erbij te vermelden.
ik ga het nu ook even in Maple checken voor m=101 gram

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: di 24 sep 2019, 10:19
door ukster
Yepp... dat is het dus
weer scherp opgemerkt Xilvo :)
hmax.png
hmax.png (9.27 KiB) 3614 keer bekeken
terminale snelheid.png
terminale snelheid.png (9.82 KiB) 3614 keer bekeken

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: di 24 sep 2019, 11:46
door Rik Speybrouck
De k waarde gebruikt door chudinov is een zogenaamde balisistische coefficient waar de massa direct zit in verwerkt
de ballistische coefficient is gelijk aan (frort opp * sg lucht * drag coef)/(2*massa)

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: di 24 sep 2019, 11:57
door Pinokkio
Niet gedeeld door 2*massa maar door 2*massa*g oftewel 2*gewicht.

Dus Fd = m.g.k.vt2

Vandaar dat de dimensie van k s2/m2 is. De N komt van die m.g

En ik zie nog wel meer slordigheden in hun formules.

Re: projectielbeweging met kwadratische wrijvingskracht

Geplaatst: di 24 sep 2019, 12:04
door ukster
Ja, ik ziet het nu ook pas!
k=ρCdS/(2mg)=1/vterminaal 2
Gelukkig blijven de bewegingsformules overeind met de door mij gebruikt definitie van k
De uitkomsten zijn immers identiek aan die van chudinov