wrijvingskracht kogeltje

Anneloes stelde deze vraag op 26 september 2006 om 16:23.

Met natuurkunde heb ik een practicum gedaan. Een kogletje rolt op een rails heen en weer(er zit een knik in het midden). We moeten de wrijvingskracht berkenen uiteindelijk. Ik snap er nix van

Hier staan de metingen (L is de knik in het midden, helemaal onderaan)



 4 de massa van het kogeltje is 13,7 g. Bereken het verlies aan zwaarte energie van de kogel van positie 0 tot 9.

6 Hoe groot is de arbeid verricht door de wrijvingskraht tussen kogel en rail?

7 Bereken de grootte van de gemiddelde wrijvingskracht die de kogel ondervond tijdens zijn beweging van positie 0 naar 9.

 

Als iemand me kan uitleggen hoe dit moet ben ik diegene erg dankbaar

 Anneloes

Reacties

Jaap op 26 september 2006 om 20:30

Dag Anneloes,
Ik begrijp niet goed hoe de proef is verlopen. Uit je beschijving maak ik het volgende op. Verbeter alsjeblieft wat hier niet goed staat.
- De rail had een (flauwe) v-vorm, met de ene helft van de v als een helling vanuit de knik L naar links omhoog en de andere helft van de v als een helling vanuit de knik L naar rechts omhoog.
- Je liet de kogel vanuit stilstand los in positie 0, laten we zeggen links van L. De kogel rolde via L naar rechts en kwam (rechts van L) tot stilstand in positie 1. Daar keerde de kogel om. Hij rolde via L terug naar links en kwam (links van L) tot stilstand in positie 2. Daar keerde de kogel weer om. Hij rolde via L naar rechts en kwam (rechts van L) tot stilstand in positie 3, enzovoort.
- Links van L heb je dus de loslaatpositie 0 en de omkeerpunten 2, 4, 6, 8. Rechts van L heb je de omkeerpunten 1, 3, 5, 7 en 9.
Klopt dat zo?

In je onderste tabel staat op de bovenste regel "1-2". Wat betekent dat? Moet dat misschien "0-2" zijn?
Hoe heb je de "totaal afgelegde weg" 272 cm, 349 cm enz. uitgerekend?

Als de situatie duidelijk is (voor mij of een andere beantwoorder), kunnen we naar de verwerkingsvragen kijken.
Groeten, Jaap Koole

anneloes op 26 september 2006 om 20:57
Hallo

De rails liep in een V-vorm die aan beiden uiteinden even hoog vastgehouden werd door een klem. Zoals te zien niet heel hoog. Het midden lag op de grond en had een knik. De kogel werd aan een uiterste losgelaten en bij elk omkeerpunt werd met viltstift een streepje gezet. De omkeerpunten zijn positie 0, 1, 2, 3 etc. Aan de ene kant de even getallen en andere kant de oneven getallen.

In de tabel staat 1-2, dat moet inderdaad 0-2 zijn.  De totaal afgelegde weg is berekend door de waarden in tabel 2 op te tellen. 97,5 + 92 = 189,5 = 0-1. 189,5 + 82,5 = 272 = 0-2 etc. De totale weg is dus de stukjes afgelegde weg bij elkaar opgeteld. van 0 tot 1, van 0 tot 2, van 0 tot 3 etc.

Ik hoop dat ik duidelijk geweest ben. zoniet, schroom niet om te vragen.

 

Anneloes 

Jaap op 26 september 2006 om 21:08

Dag Anneloes,
De tekening helpt. Maar de berekening van de "totaal afgelegde weg" 272 cm enz. begrijp ik niet.
Voorbeeld: "0-2". Van 0 via L naar 1 is inderdaad 97,5 + 92 = 189,5 cm. Nu terug naar links: van 1 via L naar 2 is toch 92+82,5=174,5 cm plus de 189,5 cm (0-1) die we al hadden is samen 364 cm en niet 272 cm?
Zijn de afstanden in je tweede tabel trouwens horizontaal (over de tafel) gemeten, of schuin langs de hellingen?
Groeten, Jaap Koole

Jaap op 26 september 2006 om 23:22

Dag Anneloes,
4.  Het verlies aan zwaarte-energie in positie 9 ten opzichte van positie 0 is ΔEz=m×g×Δh
met m is de masaa van de kogel (in kg), g is de valversnelling (in m/s²) en Δh is het hoogteverschil (0,185-0,085 m) tussen de posities 0 en 9.
6. Het verschil in zwaarte-energie, berekend bij 4, wordt gebruikt om de gevraagde arbeid W te verrichten, en nergens anders voor. W is dus even groot als ΔEz; alleen is W negatief omdat de wrijvingskracht tegen de verplaatsing in wijst → W=−ΔEz. Hierbij is aangenomen dat de luchtwrijving verwaarloosbaar is.
7. Volgens jou is de totale afgelegde weg "0-9" 699,3 cm (of zou het toch 12,526 m zijn?).
Voor de wrijvingsarbeid W (zie 6) geldt W=−Fw,gemiddeld×s met s is de totale afgelegde weg (in m).
Succes met de uitwerking, Jaap Koole

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft zevenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)