Opgave
Vier personen, samen 250 kg, stappen in een auto van 1000 kg. De veerconstante van één schokdemper is 1,25 . 104 N / m. De auto heeft vier schokdempers.
a) Met welke trillingstijd trilde de auto?
De auto gaat rijden en rijdt over hobbels in de weg die steeds op 20 m van elkaar liggen. De auto gaat daardoor heftig op en neer deinen.
b) Hoe heet dit verschijnsel?
c) Bereken de snelheid van de auto in m / s.
Uitwerking vraag (a)
• m = 1000 kg + 250 kg = 1250 kg
• Vier parallelle schokdempers, dus de totale veerconstante is 4 * 1,25.104 = 5,00.104 N/m
• Dit is een massa-veer systeem:T = 2 π * √(m / C) = 2 π * √(1250 / 5,00 . 104) ≈ 1 s.
Uitwerking vraag (b)
• Dit fenomeen heet resonantie
Uitwerking vraag (c)
• De opeenvolgende drempels versterken elkaar. Dit betekent dat de auto 20 m aflegt in de tijd van 1 trilling.
• Zijn snelheid wordt dus: v = s / t = 20 m/ 1 s = 20 m /s.
