Energie en wrijving bij versnelling (en in bochten)

[Gast]

Dag slimme koppen ,

Een aantal vragen:

- Hoe bereken je hoeveel energie het een schaatser van 80kg kost om een rondje (400m) te schaatsen?

(In de versnelling bij de start, op het rechte stuk bij constante snelheid (daar kom ik wel uit) en in de bochten.)

- Is de luchtweerstand en de wrijvingsweerstand bij de startversnelling gelijk aan de weerstanden op het rechte stuk, nee hé?

Weet iemand hoe je die weerstanden berekend bij een versnelling?

- En hoe zit het met die weerstanden in een bocht? Kun je het dan wel beschouwen als de weerstand op de rechte stukken?

Alvast bedankt.

Mvg,

Thomas vd Woude

PS. De opdracht is:

Ik moet berekenen hoeveel % van de energie die een schaatser levert, via de veer van het klapmechanisme (klapschaats), in onbruikbare energie wordt omgezet. Ik mag aannemen dat alle energie die de veer bij de uitrekking opneemt, bij het dichtklappen wordt omgezet in warmte, en dus niet meer bruikbaar is als mechanische energie.

Volgens mij ben ik met bovenstaande vragen op de goede weg, omdat het antwoord volgens mij de totaal gebruikte energie (van de schaatser) gedeeld door de veerenergie (van de klapschaats) moet zijn (?) ... maar als iemand een beter idee heeft of tips? Pls tell me

Dank.

[Gast]

Ik ben er achter hoe ik de vetgedrukte vragen moet uitwerken.

Nu zit ik met het volgende probleem:

Hoe bereken ik de veer-energie per uitrekking van de veer (in een klapschaats)?

Iig bedankt voor de moeite.

[Jan van de Velde]

Hoe bereken ik de veer-energie per uitrekking van de veer (in een klapschaats)?

daarvoor moet je de veerconstante ervan kennen. Ik weet neit of dat bij een klapschaats als lineaire ver mag worden beschouwd, of dat ding überhaupt een veerCONSTANTE heeft.

zo ja, E= ½ku²,

met k de veerconstante in N/m, en u de uitwijking/uitrekking/indrukking in meter.

zo niet, een grafiek maken waarin je de kracht uitzet tegen de uitrekking, en een gemiddelde bepalen voor k. Kom je in ieder geval dichtbij.

[Gast]

Bedankt voor je antwoord.

Ik moet uitzoeken wat de juiste veer is voor de klapschaats.

Het project gaat er uiteindelijk om een klapschaats te ontwerpen zodat de schaatser zo weinig mogelijk energie verliest door het uitrekken van de veer.

(Bovendien gaat alle veerenergie bij het terugklappen verloren, misschien gaan we hier later nog mee aan de slag.)

Men gebruikt nu echter te stijfe veren (denk ik) met een te hoge voorspanning.

Ik begrijp uit je antwoord dat de energie per uitrekking voor een veer met voorspanning dan moet zijn:

E= ½ku² (u bij hoogste rek) - ½ku² (u bij uitrekking voorspanning).

Nou, nu nog een juiste veer zoeken en dan kom ik er wel uit (hoop ik) bedankt!

Ik geloof dat het een lineare veer betreffen zal, maar stel... Hoe moet het bij een niet lineare veer?

[vanOekelen]

...

Ik geloof dat het een lineare veer betreffen zal, maar stel... Hoe moet het bij een niet lineare veer?

$\int k(u) u du $

(Hoe schrijf je LaTeX formules hier?)

[Jan van de Velde]

$\int k(u) u du $

(Hoe schrijf je LaTeX formules hier?)

\(\int k(u) u du \)

bovenstaande is het resultaat als ik je code tussen [ tex ] [ /tex ] (zonder spaties in de tags) zet.

[Gast]

Gewoon integreren?

Naja, ik heb het af. Oplossing is volgens mij 0,19%.

Bedankt voor de reacties.

Groet,

Tommie