waterstraal tegen muur

Karo stelde deze vraag op 25 april 2007 om 18:26.

Hallo,

Voor school moet ik een vraagstuk oplossen en ik geraak er niet uit.

Een brandslang spuit water in horizontale richting tegen een stenen muur. De doormeter van de slang bedraagt 10,0 cm, en de snelheid van de waterstroom 11,0 m/s.
Welke gemiddelde kracht oefent de waterstraal op de muur uit indien het water nadien verticaal naar beneden valt?

 Ik heb absoluut geen idee hoe ik hieraan moet beginnen en hoop natuurlijk dat iemand mij kan helpen.

Alvast bedankt,

Karo

Reacties

oscar op 25 april 2007 om 19:26

Tja. Daar heb je wel impulsoverdracht voor nodig. Als de impuls (p=mv) in een tijd dt een hoeveelheid dp verandert. Werkte er (gemiddeld) een kracht F = dp/dt op.

Dat kun je hier toepassen. Neem dt = 1 s. Bereken hoeveel water er in die tijd tegen de muur spuit en hoeveel moment dat water had. Aangezien het water na afloop recht naar beneden valt (druipt?!) is dat ook meteen de impulsverandering.

Gaat het zo lukken denk je?

Karo op 25 april 2007 om 20:36

Heel erg bedankt voor de snelle reactie.
Ik zit toch nog met enkele vraagjes...

m.v/t = m.11/1 = m.11

Dan moet ik nog te weten komen wat m is. Doe ik dat als volgt (?):

 m = Volume . rho

Volume = A . v

A = r.r. pi = 5 . 5 . pi = 78, 53 cm² = 0,007853 m²
V = 0,007853 m² . 11 m/s = 0,086383 m³/s

m = 0,086383 m³/s . 1000 kg/m³
m = 86,383 kg/s

 Dus dan zou de kracht moeten zijn:

F = 86, 383 . 11 = 950 N

Ik heb het gevoel dat dit te ver gezocht is en denk dus nog steeds dat het fout is. (Volgens de cursus zou de oplossing 864 N moeten zijn)

Hopende op nog een beetje hulp,

groetjes,

Karo

 

 

 

oscar op 25 april 2007 om 20:43

beste Karo,

Je bereking is anders helemaal correct. Het is een beetje gepuzzel. Maar het kan niet veel korter. De dichtheid van water is niet helemaal 1 kg/l dus dat kan nog iets schelen. Maar, ik denk eerder dat er in het antwoordenboek een fout staat. Ik vind het namelijk erg opvallend dat je op een massa van 86,4 kg/s komt.

Groet. Oscar.

Karo op 25 april 2007 om 20:49

Nog eens heel erg bedankt voor de hulp!!

Groetjes,

 Karo

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Roos heeft negenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)