opdracht 42 systematische natuurkunde deelsysteem tweede wet van Newton

Joost stelde deze vraag op 28 augustus 2021 om 16:43.

Toen ik bij C aankwam begon ik te twijfelen over mijn antwoord bij B.

Waarom doe je daar niet bij:

Fres = Fz - Fspan 

en ga je daarna rekenen wat de versnelling is bij B aan de hand van je Fres (dus min Fspan) en je massa's 

De uitwerkingen deden namelijk:

9,81 x 10^~2 N = a x 0,21 kg
a = .... m/s2

Reacties

Jan van de Velde op 28 augustus 2021 om 17:02
Dag Joost,

Joost

Toen ik bij C aankwam begon ik te twijfelen over mijn antwoord bij B.
Waarom doe je daar niet bij:

Fres = Fz - Fspan 

 Vertel dan eens hoe jij Fspan zou willen berekenen of bepalen zonder de versnelling van het hele systeem te kennen? 

Fz is bekend. 
Die drijft het hele systeem aan
de massa van het hele systeem is 210 g. 

dus die uitwerking....

9,81 x 10-2 N = a x 0,21 kg
a = .... m/s2

... klopt als een bus. En daarna pas kun je met die versnelling en de 200 g van dat karretje gaan berekenen wat je spankracht zal zijn (want die spankracht versnelt dat karretje) 

groet, Jan

Theo de Klerk op 29 augustus 2021 om 08:05
Vervang het touw door een ijzeren stang en laat het vallende voorwerp horizontaal trekken aan die stang met gelijke kracht. Die stang (of touw) is alleen maar een kracht-doorgever en "doet" niks in het grotere verhaal. Je kunt zelfs die hele stang wegdenken en karretje en voorwerp direct koppelen (het touw is flexibel en doet de valkracht alleen maar ombuigen naar een horizontale kracht).
De spankracht is daarbij nodig om het karretje met een kracht vooruit te trekken. Maar ook om het vallende blokje terug te trekken (het karretje trekt eraan want is een tage massa die helemaal niet wil bewegen).

Spankracht van touw OP het karretje en de traagheidskracht van karretje OP het touw vormen samen een krachtenpaar in de zin van de 3e Wet van Newton.
Joost op 29 augustus 2021 om 09:51
Danku u ! 

Klopt deze schets dan?

Bijlagen:

Theo de Klerk op 29 augustus 2021 om 10:12
Nee, je maakt de veel gemaakte fout door twee tegengestelde even grote krachten als 3e Wet paar van elkaar af te trekken en dat is altijd nul. Maar als dat waar zou zijn komt er nooit iets in beweging.
De beide krachten werken op ANDERE voorwerpen. En het hangt er helemaal van af wat de resulterende kracht op een voorwerp is. Dat bepaalt of het voorwerp in beweging komt.

De spankrachten VAN het touw werken niet op het touw, maar op de voorwerpen: OP de kar of OP het vallende voorwerp. Of de kar gaat bewegen (of voorwerp valt) hangt af van alle krachten op de kar (of voorwerp). Als de wielen vastgeplakt zitten, zal de lijm OP de kar een kracht tegengesteld aan de spankracht uitoefenen. Twee krachten die OP de kar werken geven een resulterende kracht. Als de lijm houdt, beweegt de kar niet (netto 0 N) als de lijm loslaat dan beweegt de kar wel (resultante spankracht - lijmkracht > 0 N).
Joost op 29 augustus 2021 om 10:17
Als het karretje gaat bewegen kun je dan zeggen de Fspan op het karretje is groter dan die andere krachten zoals de lijm bv
Theo de Klerk op 29 augustus 2021 om 11:19
Ja, maar je foute opmerking zit in "de spankrachten heffen elkaar op". Die krachten werken van touw OP kar of voorwerp. Niet op het touw. Ze heffen elkaar dus niet op want ze werken op andere objecten en NIET op het touw.
Joost op 29 augustus 2021 om 11:34
Ik heb hier duidelijk bijgezet waarop elke kracht werkt 

Alleen ik zie niet waarom de Fres dan niet gelijk is aan Fz - Fspan op blok II want die 2 krachten werken op het blok dan toch

Bijlagen:

Jan van de Velde op 29 augustus 2021 om 12:36
De resultante op dat hangende blok is inderdaad F- Fspan

Zwaartekracht op dat hangende blokje is (ik rond af) 0,01 kg x 10 m/s² = 0,1 N 
dat versnelt een totale massa van 0,01 +0,2 = 0,21 kg.
versnelling dus a=F/m = 0,1/0,21 = 0,476... m/s²
om dat wagentje op tafel die versnelling te geven is een (span)kracht nodig van F=ma= 0,2 x 0,476... = 0,0952.... N

De resulterende kracht op het hangende blok is dus F- Fspan 0,1 - 0,0952... = 0,00476... N
Versnelling van dat blokje dus 0,00476.../0,01 = 0,476 m/s² 
Niet toevallig gelijk aan de versnelling van dat blok op tafel, want door dat touw is het één systeem. 

In je schets teken je een Fgewicht, horizontaal tegen de beweging in. 
Met gewicht heeft dat niks te maken, en behalve die foutieve naam, die kracht is er niet. Je karretje staat op wieltjes, verondersteld wrijvingsloos, Fspan is daardoor direct de resulterende kracht op het karretje en dus gaat dat karretje versnellen. In jouw schets zou de resulterende kracht op het karretje gelijk zijn aan Fspan - F"gewicht" = 0 N en zou er niks gaan bewegen.



Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)