Thijs
stelde deze vraag op
24 januari 2006 om 10:07.
Wij zijn bezig aan een profielwerkstuk en moeten voor de laatste berekeningen weten wat er precies gebeurt als een capsule van 5000 kg met een snelheid van 20m/s (parachute) in het water stort. Hoeveel wordt de snelheid afgeremd bij de klap op het water? en hoever gaat de capsule daarna door met 'zinken'?
Reacties
Jaap
op
24 januari 2006 om 22:32
Dag Thijs,
Het lijkt me niet mogelijk te berekenen hoe zeer de snelheid afneemt bij "de klap op het water" met alleen de vermelde massa en snelheid en algemene gegevens zoals de valversnelling, de dichtheid van water en dergelijke.
In elk geval zal de vorm van de capsule een rol spelen. Met een gestroomlijnde of spitse vorm zal de snelheid minder afnemen dan met een afgeplatte vorm.
Ook de hoek waaronder de capsule het water treft, kan invloed hebben.
Verder is van belang wat je precies verstaat onder "de klap op het water". De afremming gebeurt niet op een bepaald tijdstip, "instantaan", maar in een zekere tijdsduur. Wanneer zeg je dat de klap voorbij is? Na 0,1 s of 3,0 s of zodra hij kopje-onder is? Je antwoord op die vraag heeft invloed op de gevraagde afremming.
Hoe ver de capsule na de klap nog zinkt, hangt onder meer af van de gemiddelde dichtheid van de capsule. Is die groter dan de dichtheid van het water, dan luidt het antwoord: "Tot op de bodem.". Is de dichtheid van de capsule kleiner, zal de capsule na verloop van tijd weer beginnen te stijgen: misschien voordat hij de bodem heeft bereikt. Tot aan het diepste punt moet de capsule steeds water opzij duwen en remt de wrijvingskracht hem af. Hierbij zijn de dwarsdoorsnede en de "stroomlijn" van belang.
Kortom: geen antwoord op je vragen, wel een aanduiding van enkele factoren die invloed hebben.