Inloggen

Kingda Ka
vwo 2010, 1e tijdvak, opgave 1


Download hierboven de originele pdf van het examen waar deze opgave in staat en de bijbehorende uitwerkbijlage. "Kingda Ka" is de 1e opgave in dit examen. Als je de opgave gemaakt hebt kun je jezelf nakijken met het correctievoorschrift.

Kom je er zelf niet uit? Dan kun je hieronder je vraag stellen.

Vraag over "Kingda Ka"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Kingda Ka

Op zaterdag 21 nov 2020 om 12:58 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,

Ik begrijp dat er nog een kracht naar beneden moet werken en ook dat deze Fbeugel wordt genoemd, de beugels duwen je lichaam weer naar beneden. Maar ik begrijp niet dat deze kracht de Fn is. Zou er niet ook een Fn omhoog moeten werken?

Erik van Munster reageerde op zondag 22 nov 2020 om 12:39
FNormaal is een naam voor de kracht die bv door de vloer op een voorwerp wordt uitgeoefend. Normaal gesproken werkt deze kracht omhoog. Bij deze vraag is het een beetje apart. De kracht werkt namelijk naar beneden en wordt ook niet door de vloer maar door de beugels uitgeoefend. Is een beetje verwarrend om Fbeugel hier Fnormaal te noemen maar daar hebben ze hier nu eenmaal voor gekozen.


Bekijk alle vragen (6)



Op woensdag 24 jun 2020 om 17:17 is de volgende vraag gesteld
Hoi Eric,

Ik heb voor vraag 2 het volgende gedaan:

Fres = m * a = 3.1 * 10^3 * 36.84 = 114204 N

Hokjesmethode gebruikt om s (afstand) uit te rekenen: 112m (22 2/5 hokjes * 0.5 (t) * 10 (v) = 112m)

W=F*s = 12790848 J

P=W/t = 12790848/3.5 = 3654528 oftewel 3,7 * 10^6 W.

Zie jij wat ik verkeerd heb gedaan? Kon ik deze formules in deze situatie gewoon niet gebruiken?

Zie het zelf niet. Alvast hartstikke bedankt!

Erik van Munster reageerde op woensdag 24 jun 2020 om 18:24
Op zich slim bedacht wat je doet. Je gebruikt voor de hoeveelheid verrichte arbeid W=F*s. Dit kan prima als je de kracht weet maar de kracht die je hier gebruikt is de kracht die op tijdens het steilste stuk werkt. Aan het begin en aan het eind is de versnelling (en dus ook de kracht) veel kleiner omdat de grafiek veel minder steil loopt.
'De kracht F is dus niet de héle tijd 114204 N en daarom kun je hem niet zo gebruiken in de formule.

Wat je hier moet doen is kijken naar de snelheid die de trein aan het eind heeft. Je kunt hiermee de totale kinetische energie uitrekenen die de trein heeft gekregen tijdens het versnellen. De totale arbeid die is verricht in 3,5 s is gelijk aan deze energie en je rekent dit daarna om naar arbeid per seconde (dit is wat vermogen betekent).


Op donderdag 18 jun 2020 om 22:21 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,

Waarom is de normaalkracht naar beneden gericht? Is dat omdat fmpz anders korter moet als het naar boven was gericht?

Erik van Munster reageerde op donderdag 18 jun 2020 om 22:30
Omdat Fz niet sterk genoeg is om de voor de bocht benodigde Fmpz te leveren. Er moet dus nog wat extrakracht bij om de passagiers niet uit de bocht te laten vliegen. De normaalkracht is dus ook naar het midden van de cirkelbaan gericht en dus naar beneden.


Op donderdag 18 jun 2020 om 22:14 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,

Kan je ook bij vraag 2 p= Fv doen of moet het echt met p=e/t

Erik van Munster reageerde op donderdag 18 jun 2020 om 22:26
P=F*v geldt hier ook maar het probleem is dat v niet constant is (en F ook niet trouwens). Als ze het vermogen op een bepaald moment vragen zou je misschien v en F kunnen uitrekenen maar dat vragen ze niet.

Dus: deze vraag kan hier eigenlijk alleen met P=E/t.


Eljeli Eltayeb vroeg op zondag 13 mei 2018 om 20:09
Beste Erik,

Bij vraag 3 wordt voor situatie alleen de Ek gerekend, dit begrijp ik. Voor situatie 2 wordt gezegd dat deze Ek zich omzet in Ez en Q (warmte) wanneer het karretje naar boven gaat. In de tekst boven aan de opgaven staat alleen dat als het karretje boven is die nog zoveel snelheid heeft dat de passagiers uit hun stoel komen. Er moet dan toch in situatie 2 Ez, Ek en Q zijn. Of zie ik dit verkeerd?

Groetjes

Erik van Munster reageerde op zondag 13 mei 2018 om 21:19
Klopt, er is, als het karretje nog snelheid heeft inderdaad nog Ek "over" als het karretje boven is. Maar dat is bij 3 niet de vraag. De vraag is hoeveel % energie maximaal aan warmte verloren mag gaan om nét de bovenkant te halen.

Inderdaad een beetje verwarrend als in de vraag hierna wordt gezegd dat er nog wél snelheid is maar bij vraag 3 moet je even uitgaan van een snelheid van 0 voor je berekening.


Op dinsdag 21 mrt 2017 om 12:04 is de volgende vraag gesteld
Waarom is bij vraag 4 de kracht Fn naar beneden gericht, en hoe weten ze hoe groot deze kracht is?

Erik van Munster reageerde op dinsdag 21 mrt 2017 om 12:58
Om in een cirkelbaan te bewegen moet er als resulterende kracht een middelpuntzoekende kracht gericht naar het midden van de cirkelbaan wijzen. In dit geval is het midden van de cirkelbaan onder het treintje en dus moet er ook een Fmpz naar beneden zijn.

De zwaartekracht is niet groot genoeg om deze kracht in zijn eentje te leveren (zie je aan de lengte van de pijlen). Dit betekent dat er nóg een kracht naar beneden moet werken. Dit is de kracht waarmee de beugel op de passagier drukt. In het antwoord model wordt deze kracht Fn genoemd.

De grootte van deze kracht wordt hier niet gevraagd maar als je de grootte van de zwaartekracht zou weten zou je hem kunnen afleiden uit de lengte van de vectoren in de tekening.