Kogelschot onder water modelleren

Sofia stelde deze vraag op 16 oktober 2024 om 14:43.

Zou iemand me kunnen helpen met modelleren? ik weet eigenlijk niet wat ik aan het doen ben omdat ik geen uitleg heb gehad over coach 7.... Mis ik formules of variabelen?

Reacties

Jan van de Velde op 16 oktober 2024 om 17:59

dag Sofia,

"omdat ik geen uitleg heb gehad over coach 7"

Heb je wel uitleg gehad over de principes van het modelleren? Heb je ook al eens een paar eenvoudige modelletjes gebouwd, te beginnen bijvoorbeeld met een vallende steen zonder luchtweerstand of iets dergelijks? 

Want anders is hier zo via een beeldscherm nauwelijks een beginnen aan.  We kunnen wel vanaf 0 met jou een soort van "cursusje" doorlopen, maar dat gaat je via deze weg veel tijd kosten.

Groet, Jan

 

sofia op 16 oktober 2024 om 18:02

Hoi Jan, nee ik heb geen basis modelleren gehad. Ik ben sinds vorig jaar met vwo 5 begonnen en eigenlijk is natuurkunde helemaal nieuw voor mij omdat ik hiervoor mavo en havo heb gedaan zonder natuurkunde. En ik moet dit verslag uiterlijk morgenavond om 23.00 inleveren...

Jan van de Velde op 16 oktober 2024 om 18:15

Dag Sofia,

Dan klinkt deze eis geheel onredelijk. Het zelf maar uit moeten zoeken is één ding, maar op een termijn van 1 dag leren modelleren, inclusief omgaan met Coach, dat  gaat'm niet worden, althans niet langs deze weg. 

Hoe lossen je klasgenoten dit op? Hebben die in de 4e al met Coach gewerkt dan? 

Groet, Jan

sofia op 16 oktober 2024 om 18:28

beste jan,

nee mijn klasgenoten hebben dit ook niet gehad. dus ik zit nu echt vast met wat ik moet doen. weet u misschien hoe ik dit moet aanpakken?

groet,

sofia

Jan van de Velde op 16 oktober 2024 om 18:47

Dag Sofia,

laten we dan toch eens naar dat model van je kijken. Ik zie daar een stel nuttige formules in staan dus wellicht komen we nog ergens. 

maar: in je overzicht met vaste- of beginwaarden noteer je een Fwwater en een Fwlucht . Dat kan niet, want die waarden veranderen met je snelheid. 

Wat versta je onder bijvoorbeeld "kogelwater"?? Een kracht keer een kracht keer een kracht keer een versnelling keer een snelheid? kg3m5s-9, wat is dat voor iets? 

Even herstarten. Zie je kans een rekenstappenplan op te stellen voor één tijdstapje waarin je uitgaande van een beginsnelheid en beginpositie en kogelgegevens een eindsnelheid en eindpositie na dat tijdstapje) uitrekent? Gewoon even stapje voor stapje met de hand, in de juiste volgorde. en dan diezelfde rekenstappen  nog een keer zetten maar dan  met de eindsnelheid en -positie van de vorige stap als beginsnelheid en - positie voor je tweede stap. 

alleen even onder water, niet alles tegelijk. Wat hieronder staat gaat op de volgorde na al aardig de goede kant op. 

maar denk erom, éérst met de hand. 

sofia op 17 oktober 2024 om 15:40

ik heb nu de juiste formules, maar ik krijg een lineare grafiek. weet iemand hoe ik dit kan oplossen want de snelheid moet toch juist afnemen?

Theo de Klerk op 17 oktober 2024 om 20:21

Als ik de gegevens overneem uit het tekstblok, en dit in Coach 6 modelleer (ik heb geen Coach 7) dan kom ik al snel uit op afnemende versnelling tot uiteindelijk vaste snelheid (als zwaartekrachtcomponent en waterweerstand elkaar opheffen (aannemend dat de beweging vertikaal omlaag is). Vanuit het grafische model krijg ik een tekstmodel dat erg lijkt op het jouwe (er moet verschil zijn maar ik zie het niet zo snel)

 

(door de eindversnelling "a" te noemen kon ik de stroom1 niet ook a noemen en werd het dv - wat een verwarrende benaming is - ik heb dit later rechtgezet en ook zo in de .cmr opgenomen in een latere post bij deze vraag)

Jan van de Velde op 17 oktober 2024 om 21:16

Ik zie wel een andere taal, bijvoorbeeld dv:= a wat ik dan zou lezen als : verandering van snelheid = versnelling. 

 

Sofia, ik denk dat je voorje laatste bericht je eerste, verkeerde model hebt "verbouwd". Zouden er restanten van verkeerde instellingen kunnen zijn achtergebleven? Je zou eens kunnen proberen om een helemaal vers, nieuw model te bouwen met deze modelregels.  

Ik zie wel ook nog rechts bij je variabelen een "tbegin" die je verder niet gebruikt. ik denk dat dat t = 0 's mag zijn

sofia op 17 oktober 2024 om 22:48

beste theo, ik heb het geprobeerd na te maken, maar de grafiek klopt bij niet. hoe kan dat?

Theo de Klerk op 17 oktober 2024 om 22:57

Dat weet ik niet. Het plaatje van de grafische weergave lijkt er goed uit te zien. Bij de vergelijkingen zie ik ook niet meteen  iets fout (het valt net buiten scherm, maar snelheid2 heb ik als snelheid*snelheid staan omdat ^2 een foutmelding gaf) . Maar ik ken Coach 7 niet dus misschien staat ergens toch iets niet goed. Mijn Coach 6 zit in de bijlage (allicht laat zich dit naar Coach 7 omzetten, maar ook dat weet ik niet).

Bijlagen:

sofia op 17 oktober 2024 om 23:01

Alleen de grafieken zetten zich om, niet het modelvenster...

Theo de Klerk op 17 oktober 2024 om 23:07

Het model moet via de "model" knop zich tonen - met keuze voor grafisch of tekst. De tekst modus (die tot het model moet leiden) is:

Vergelijkingenvenster:

 

Als dat niet in Coach 7 te reproduceren is, weet ik daarvoor geen oplossing.

Sofia op 17 oktober 2024 om 23:10

ik heb het al gevonden! bedankt theo en jan voor jullie hulp! zonder jullie had dit nooit gekund

Groet,

Sofia

Theo de Klerk op 17 oktober 2024 om 23:15

Gelukkig!  Graag gedaan. Wat was er nu fout?

Jan van de Velde op 17 oktober 2024 om 23:22

Zo ver gelukkig.

Bedenk wel, nu heb je (hopelijk dan toch) iets bruikbaars voor een schot onder water. Maar uit je eerste bericht maak ik op dat de kogel in de lucht moet worden afgevuurd en dan in het water terechtkomt. 

Dat wordt dan eigenlijk de zelfde rekenloop, maar dan voor lucht, en die moet dan eindigen op hoogte (y) 0 waarna die loop onder water moet gaan draaien. 

Geen idee hoe de syntax in coach is voor zo'n voorwaarde. Maar wellicht kan dat hier heel simpel door bijv op 30 m hoogte te starten met de dichtheid van lucht, en een regel toe te voegen 
als hoogte kleiner of gelijk nul, dan dichtheid wordt 998 kg/m³

Groet, Jan

Theo de Klerk op 18 oktober 2024 om 00:21

>Maar uit je eerste bericht maak ik op dat de kogel in de lucht moet worden afgevuurd en dan in het water terechtkomt. 

In principe wordt dan de beginsnelheid negatief (in het model: omhoog) en zul je een conditie moeten inbouwen die zegt dat als je boven water bent (ook in model als negatief) dan is er luchtweerstand ipv waterweerstand

ALS  y < 0
    Fwlucht = 1/2 C A ρlucht v2

ANDERS

    Fwwater = 1/2 C A ρwater v2

 

met als resultaat iets als

en berekeningen (blauw met luchtweerstand (begint vanaf - 40 m) tov grijs zonder)

 

 

Theo de Klerk op 18 oktober 2024 om 09:09

Als er ook in je natuurkundeboeken geen hoofdstuk of katern met handleiding voor Coach zit, voor een stap-voor-stap uitleg over hoe Coach te gebruiken kun je dit aan ChatGPT vragen. Die komt met een algemeen overzicht maar door vervolgvragen (gedetailleerd vragen) word je beter geholpen. ChatGPT kan enorme onzin uitkramen, afhankelijk van wat het elders gelezen heeft en hoe het stukken aan elkaar koppelt (want echt denken doet het niet - het is een vaak slimme papagaai) maar in dit geval geeft het zinvolle suggesties.

Een eerste aanzet met een eerste vraag sluit ik als bijlage bij.

Bijlagen:

Jan van de Velde op 21 oktober 2024 om 20:42

Sofia

bedankt theo en jan voor jullie hulp! 

En, is al je werk en moeite ook nog een beetje gewaardeerd? 

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Clara heeft zes appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)