natuurkunde

[Zeeschouw]

Als je twee stenen met een massa van 1 kg en een met massa van 2 kg laat vallen van a) 10 meter hoogte en b) van 20 meter hoogte. wat zijn dan de momentele krachten als ze op de grond komen rekening houdend met valtijd en met de momentele snelheid bij op de aarde

[Xilvo]

Dat hangt helemaal af van hoe lang het duurt tot ze tot stilstand komen.

[Zeeschouw]

de valtijd a) ca 1.43 sec. en voor b ) ca 2.02 sec.
de momentele snelheid bij de grond is a) 14.05 m/ sec. en voor b) 19.83 m/sec.

[Xilvo]

Die valtijden kloppen maar zijn niet relevant.

De impuls, \(p=v\cdot m\), moet verdwijnen door contact met de grond.
De verandering van impuls is kracht maat tijd, \(F \cdot t\).
Bij 10 m hoogte wordt de snelheid 14,0 m/s, bij 20 m 19,8 m/s.

Komt de steen in 1/10 s tot stilstand, dan is de kracht bij 1 kg en 10 m hoogte dus 140 N (impuls is 1 kg maal 14,0 m/s).

Heb je niet een vaste afremtijd maar een vaste afremweg (afstand), dan moet je met energie rekenen. Energieverschil is dan kracht maal weg, \(F \cdot s\).

In de praktijk zal het er tussenin liggen.

[Zeeschouw]

waarom mag je een formule E=m.(v)^2 niet gebruiken voor de momentele snelheid nabij het aardoppervlak
zijn de 14.05 m/sec. E(k)= 2x( 14.05)^2 = 2x197.4 = 394.8 N

gaarne reactie

[Xilvo]

De formule is \(E=\frac{1}{2}m v^2\) (die \(\frac{1}{2}\) ontbreekt bij jou) en dat is de formule voor de (kinetische) energie, in joules. Dat is geen kracht (eenheid newton).

[Zeeschouw]

Hartelijk dank voor de uitleg

Groet

Zeeschouw