Inloggen

In conditie blijven

CCVX Voorbeeldtentamen 5 | Opgave 1
Opgaven en antwoorden komen van de CCVX-website. Kom je er zelf niet zelf uit? Dan kun je hieronder je vraag stellen. Ook kun je hieronder eerder gestelde vragen over deze opgave vinden.

Vraag a

In de grafiek (figuur 2) is af te lezen dat de zwaarte-energie tijdens het optillen toeneemt van 0 naar 580 J. Uit Ez = m·g·h volgt dan

h = Ez / (m·g)

h = 580 / (35·9,81) = 1,6892 m

Afgerond op twee cijfers is dit een hoogte van 1,7 m.

Vraag b

In dezelfde grafiek (figuur 2) is af te lezen dat het optillen 0,6 s duurt. Vermogen is de hoeveelheid energie die per seconde geleverd wordt. We vinden

P = E / t

P = 580 / 0,6 = 966,667 W

Afgerond op twee cijfers is dit een vermogen van 9,7·102 W.

Vraag c

Bij het wegwerpen krijgt en halter een kinetische energie gelijk aan

Ek = ½·m·v2

Ek = ½·35·1,52 = 39,375 J

Bij het vallen neemt deze kinetische toe doordat zwaarte-energie wordt omgezet in extra kinetische energie. Bij het op de grond komen is de kinetische energie hierdoor toegenomen tot

Ek = 39,375 + m·g·h

Ek = 39,375 + 35·9,81·1,1 = 417,06 J

Vervolgens kunnen we door het omschrijven van Ek = ½·m·v2 uitrekenen wat de snelheid bij het neerkomen is.

v = √(Ek / ½m)

v = √(417,06 / ½35) = 4,8818 m·s-1

Afgerond 4,9 m·s-1

Tweede manier:
De beweging die de halter na het wegwerpen maakt is een horizontale worp. De snelheid bij een worp is altijd een combinatie van de snelheid in horizontale richting (vx) en verticale richting (vy). Horizontaal is de snelheid constant en gelijk aan 1,5 m·s-1. Verticaal versnelt de halter met 9,81 m·s-2. De valtijd rekenen we uit met s = ½·g·t2. We vinden dan

t = √ s / (½·g)

t = √ 1,1 / ½·9,81 = 0,47356 s

In deze tijd neemt de snelheid in verticale richting toe met

vy = 9,81 · 0,47356 = 4,6456 m·s-2

De eindsnelheid berekenen we met de stelling van Pythagoras

v = √(vx2 + vx2

v = √(1,52 + 4,64562) = 4,8818 m·s-1

Afgerond 4,9 m·s-1.

Vraag d

(Zie afbeelding hieronder). Agnes moet een kracht 100 N horizontaal naar rechts leveren maar ook de zwaartekracht compenseren. De grootte van de zwaartekracht is 9,81·35 = 343,35 N. Dit is 3,43 keer zo groot als de kracht van 100 N. In de constructietekening zal de verticale omhooggerichte component van de kracht dus 3,43 keer zo lang getekend moeten worden als de horizontale pijl. De resulterende kracht is dan de samenstelling van de horizontale en verticale component.

inconditieblijvenccvx-1

Vraag over "In conditie blijven"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | In conditie blijven

Over "In conditie blijven" zijn nog geen vragen gesteld.