1 van 1
Valsnelheid
Geplaatst: zo 11 nov 2007, 19:49
door Neus
Hoi,
Ik wil de kinetische energie berekenen van iets wat ik heb laten vallen van een bepaalde hoogte.
Nu ben ik opzoek gegaan naar formules en dan krijg je:
E = m x h x g
E= 1/2 x m x V2 (kwadraat dus)
m x h x g = 1/2 x m x V2
Wat gegevens van mij:
Wat ik liet vallen was 170 gram
De hoogte weet ik niet exact (3 verdiepingen) de hoogte kun je dan uitrekenen met S = V x T en daar strand ik ook. Omdat je S wil weten maar de snelheid niet weet maar de tijd wel: 1.8 seconden.
G is laten we gewoon 9.8 n/m2 aannemen
Ik kom er niet echt uit, is er mss iemand die me een voorbeeld wil geven of een heldere uitleg wil geven?
Re: Valsnelheid
Geplaatst: zo 11 nov 2007, 19:56
door Sjakko
Omdat je de tijd kent, kun je de starthoogte uitrekenen. De afgelegde weg wordt gegeven door:
\(s=\frac{1}{2}gt^2\)
Nu weet je de hoogte h (=afgelegde weg) en dus ook de potentiële energie. Deze potentiële energie wordt tijdens de val omgezet in kinetische energie. Lukt het nu?
Trouwens, die
\(s=vt\)
geldt alleen als de snelheid v constant is. Je kunt hier voor v ook de gemiddelde snelheid nemen (=
\(\frac{gt}{2}\)
). Als je die invult in
\(s=vt\)
, dan kom je op
\(s=\frac{1}{2}gt^2\)
, dus dan weet je ook waar die vandaan komt.
Re: Valsnelheid
Geplaatst: zo 11 nov 2007, 20:07
door Neus
s = 1/2 x g x t2
Dus de afgelegde weg = 1/2 x 9.8 x 1.8 sec. in het kwadraat?
Krijg je dit:
1/2 x 9.8 = 4.9
1.8 in het kwadraat = 3.24
4.9 x 3.24 = 15.876 meter
Dat lijkt aardig te kloppen!
Re: Valsnelheid
Geplaatst: zo 11 nov 2007, 20:18
door Jan van de Velde
..//..De hoogte weet ik niet exact (3 verdiepingen) ..//..
Neus schreef:s = 1/2 x g x t2
..//..
4.9 x 3.24 = 15.876 meter
Dat lijkt aardig te kloppen!
3 verdiepingen, 16 meter? Forse verdiepingen
Re: Valsnelheid
Geplaatst: zo 11 nov 2007, 20:43
door Neus
okee
Dan kan ik E uitrekenen.
E = 1/2 x m x v2
Hoe kom ik daar uit eigenlijk?
Dus E = 26489,4 Joule = 1/2 x m x v2
Hoe bereken ik dat?
Re: Valsnelheid
Geplaatst: zo 11 nov 2007, 20:45
door Jan van de Velde
Neus schreef:okee
Dan kan ik E uitrekenen.
E = 1/2 x m x v2
Hoe kom ik daar uit eigenlijk?
Dus E = 26489,4 Joule = 1/2 x m x v2
Hoe bereken ik dat?
Hoe bereken je wát?
Re: Valsnelheid
Geplaatst: zo 11 nov 2007, 21:34
door Neus
ik doe iets niet goed dus
ik heb nu de energie in joule dus.
En nu wil ik de eindsnelheid weten.
Re: Valsnelheid
Geplaatst: zo 11 nov 2007, 21:55
door Jan van de Velde
volgens mij praten we alleen maar langs elkaar heen
\( m \cdot g \cdot h = ½ m \cdot v^2\)
m aan beide zijden tegen elkaar wegstrepen
\( g \cdot h = ½ v^2\)
\( 2 \cdot g \cdot h = v^2 \)
\( \sqrt {2 \cdot g \cdot h} = v \)
en ik vind 16 m voor 3 verdiepingen nog steeds heel hoog.
Re: Valsnelheid
Geplaatst: zo 11 nov 2007, 22:09
door Jan van de Velde
Oftewel, wet van behoud van energie.
Op de derde verdieping heeft je steentje zwaarte-energie gelijk aan mgh.
Vlak bij de grond is die h nagenoeg 0 geworden, de hoogte-energie mgh daarmee ook nagenoeg 0
Energie gaat niet verloren, wordt alleen omgezet van de ene vorm in de andere.
Het steentje heeft vlak boven de grond een bewegingsenergie ½mv² gekregen.
Afgezien van wrijving (die we afwezig veronderstellen) is die zwaarte-energie mgh geheel omgezet in bewegingsenergie, dus geldt:
m·g·h = ½m·v²
zoveel mogelijk invullen wat je weet en dan v uitrekenen,
of, wat de wiskundigen liever doen, deze vergelijking oplossen voor v (zoals hierboven)
Re: Valsnelheid
Geplaatst: ma 12 nov 2007, 20:01
door Neus
Dus:
g x h = 1/2 x v2
Dus als je de wortel trekt uit g x h (9.8 x 16 m = 156.8) en dat vermenigvuldigt met 1/2 (0,5) heb je de eindsnelheid van 156.8 x 0,5 = 78.4 km/u : 3.6 = 21.77 m/sec?
Heb ik dit goed? Dat is de eindsnelheid?
Re: Valsnelheid
Geplaatst: ma 12 nov 2007, 20:07
door Sjakko
Neus schreef:g x h = 1/2 x v2
Dus als je de wortel trekt uit g x h (9.8 x 16 m = 156.8) en dat vermenigvuldigt met 1/2 (0,5) heb je de eindsnelheid van 156.8 x 0,5 = 78.4 km/u : 3.6 = 21.77 m/sec?
Heb ik dit goed? Dat is de eindsnelheid?
Nee dat is niet goed.
\(gh=\frac{v^2}{2}\)
dus
\(2gh=v^2\)
dus
\(\sqrt{2gh}=v\)
Dus precies wat Jan zei. Het getal wat hier uit komt is al in m/s. Uiteraard h in meters invullen.
Re: Valsnelheid
Geplaatst: ma 12 nov 2007, 20:14
door Neus
Goed,
Ik vat hem, mijn wiskunde is niet zo super. Daarom zie ik dat neit meteen goed
Dit is hem:
De wortel trekken uit 2 x g x h = ... m/s
Ingevuld:
2 x 9.8 x 16 en daar de wortel uit trekken = 17.7 m/s
17.7 x 3.6 = 63.7 km/u