1 van 1

luchtballon

Geplaatst: wo 11 sep 2024, 21:34
door ukster
De bemanning van een luchtballon, die met een constante snelheid v0 verticaal omhoog beweegt in een wolk, wil de huidige hoogte h0 (op tijdstip t= t0) boven de grond bepalen. Hiervoor laten ze op tijdstip t=t0 een meetinstrument uit de gondel vallen, dat ontploft wanneer het de grond raakt.
Op tijdstip t0+2 sec ondervindt de ballon een constante vertraging a
Op tijdstip t0+ t1 hoort de bemanning de ontploffing.
(v0=5 m/s g=9.81 m/s2 t1=10sec geluidsnelheid 330 m/s a= -1/5 m/s2)

h0 ?
h(t=t1) ?

Re: luchtballon

Geplaatst: wo 11 sep 2024, 21:57
door Xilvo
h0=1628,2 m
h(t1)=1671,8 m.

Re: luchtballon

Geplaatst: wo 11 sep 2024, 22:04
door ukster
ik zit meer in de hele lage wolken (0-400m)

Re: luchtballon

Geplaatst: wo 11 sep 2024, 22:11
door Xilvo
Ja, foutje...
Ik heb gerekend met een geluidsgolf die op t0 vanuit de gondel werd uitgezonden.

Re: luchtballon

Geplaatst: wo 11 sep 2024, 22:15
door Xilvo
h0=374,17 m ?
h(t1)=417,77 m.

Re: luchtballon

Geplaatst: do 12 sep 2024, 16:43
door ukster
t1
t1 6480 keer bekeken
Het eerste gedeelte is de valtijd tm van het meetinstrument.
Het tweede gedeelte is de tijd die het geluid van de ontploffing nodig heeft (tg) om de luchtballon te bereiken.
h0= 339.1231886m
tm= 8.840232747 sec
tg = 1.159767238 sec
Ballonhoogte na 10 sec = 382.7231886m

Re: luchtballon

Geplaatst: do 12 sep 2024, 16:47
door Xilvo
Wat onzorgvuldig van mij. Ik vergat mee te nemen dat de snelheid bij het loslaten 5 m/s was.

Re: luchtballon

Geplaatst: do 12 sep 2024, 18:24
door ukster
ook met v0=0 kom ik niet op jouw waarden uit.

Re: luchtballon

Geplaatst: do 12 sep 2024, 18:35
door Xilvo
ukster schreef: do 12 sep 2024, 18:24 ook met v0=0 kom ik niet op jouw waarden uit.
\(s=374,17=\frac{1}{2}g t^2\)
valtijd:
\(t_1=\sqrt{\frac{2s}{g}}=8,734\) s
geluidstijd:
\(h_1=374,17+43,6=417,77\) m
\(t_2=417,77/330=1,266\) s
\(t_1+t_2=10\) s

Re: luchtballon

Geplaatst: do 12 sep 2024, 19:10
door ukster
v0 = 0
t1
t1 6422 keer bekeken
h0=384.4m
tm=8.8543s
tg=1.1458 s
h(10sec)=378m
tm +tg = 10 sec

Re: luchtballon

Geplaatst: do 12 sep 2024, 19:13
door Xilvo
Ik heb het vallende voorwerp geen snelheid van 5 m/s omhoog gegeven, de ballon wel.

Re: luchtballon

Geplaatst: do 12 sep 2024, 19:21
door ukster
dan klopt het.

Re: luchtballon

Geplaatst: do 12 sep 2024, 21:01
door ukster
ik zie de logica niet om vanuit de tekst van het vraagstuk de beginsnelheid van het meetinstrument op nul te zetten.
Gelukkig schuilt er geen logica achter maar ben je het inderdaad gewoon vergeten zoals je eerder schreef.