Er werken twee krachten op de knikker: zwaartekracht en opwaartse kracht. Voor de zwaartekracht geldt Fz = m·g. Invullen geeft Fz = 0,00126 kg &miot;9,81 ms-2 = 0,0123606 N. Voor de opwaartse kracht vullen we de formule die in de opgave staat in. ρ is de dichtheid van water (niet die van glas!): 998,2 kgm-3 (BINAS tabel 11), g = 9,81 ms-1. Het volume V moeten we eerste berekeken. In BINAS tabel 36A vinden we de formule voor de inhoud (=volume) van een bol
V = 4/3 · πr3
De straal (r) is de helft van de diameter. r = 0,5·10-2 m. Invullen geeft een volume van 5,2360·10-7 m3. Wanneer we dit invullen in de formule voor opwaartse kracht vinden we Fopw = 0,0051273 N. De resulterende kracht omlaag is dan 0,0123606 - 0,0051273 = 0,0072333 N. Afgerond 7,2·10-3 N.
Opgave b
Ze heeft geen rekening gehouden met de wrijvingskracht. Wanneer de knikker gewoon in lucht naar beneden zou vallen zal de luchtwrijvingskracht erg klein zijn maar de wrijving hangt ook af van de dichtheid (ρ) van de stof waar iets doorheen beweegt. De dichtheid van water is meer dan 700 keer zo groot als die van lucht dus wrijvingskracht zal zeker een belangrijke rol spelen. ("lucht"wrijvingskracht is hier een beetje ongelukkig woord).
Opgave c
De eerste regels van haar model zullen veranderd moeten worden. De resulterende kracht is niet alleen zwaartekracht en opwaartse kracht maar ook de "lucht"wrijvingskracht. Dit kan ze doen door vóór het berekenen van de resulterende kracht een regel in te voegen waar de wrijvingskracht wordt berekend. In regel 1 wordt de grootte van de wrijvingskracht berekend en in de daarop volgende regel, bij het berekenen van de resulterende kracht, wordt deze wrijvingskracht meegerekend. Door het invoegen van een nieuwe regel 1 schuiven alle rekenregels een plaats naar onderen. Waarden voor rho, Cw, A staan al bij de startwaarden
Als je een vraag wil stellen moet je eerst inloggen.
Eerder gestelde vragen | Onderwatermodel
Op zondag 12 feb 2023 om 14:55 is de volgende vraag gesteld opm. Ik ben gepensioneerd en doe dit als hobby.. Voor de berekeningen gebruik ik mathlab. .
vraagje. Als ik de berekening onder a doe (0,00126 x 9,81) krijg ik 0,012361. Excel geeft dat ook.
Bovenstaand onder a staat 0,012365
Hoe komt dit??
Erik van Munster reageerde op zondag 12 feb 2023 om 15:46 Inderdaad, cijfers achter de komma klopten niet. Maakt voor het eindantwoord niks uit vanwege het afronden maar moet er natuurlijk wel goed staan. Heb het net verbeterd. Dank voor de opmerking😊
Op donderdag 4 mei 2017 om 12:08 is de volgende vraag gesteld Beste Erik,
Waarom moet de weerstandskracht wel links bij de regels en de andere krachten, zwaartekracht en de Fopw rechts bij de startwaarden?
Erik van Munster reageerde op donderdag 4 mei 2017 om 12:54 Omdat de weerstandskracht (Fw) verandert in de loop van het model. Hij hangt namelijk van de snelheid af. De andere krachten (Fz en Fopw) blijven constant en hoeven dus niet iedere stap opnieuw berekend te worden.
Op vrijdag 31 mrt 2017 om 11:56 is de volgende vraag gesteld Antwoord bij a. De straal (r) is de helft van de diameter. r = 0,5·10-2 m. Invullen geeft een volume van 5,2360·10-7 m3. Wanneer we dit invullen in de formule voor opwaartse kracht vinden we Fopw = 0,0051273 N.
Ik krijg als ik het invul; 9,81 x 0,9982 x 5,2360·10-7 = 5,127270271 x 10-6 N. Dus een factor 1000 kleiner ? Maak ik een fout ??
Erik van Munster reageerde op vrijdag 31 mrt 2017 om 13:03 Dag Edmund,
De eenheid die je voor ρ (rho = dichtheid) moet gebruiken is kg/m^3. Voor water is dit 998,2 kg/m^3 en geen 0,09982. Ik denk dat het daar fout ging.
Op zondag 15 mei 2016 om 20:42 is de volgende vraag gesteld Bij vraag a heb ik het volume berekend met behulp van de dichtheid van gewoon glas, mag dit ook?
Groet
Erik van Munster reageerde op zondag 15 mei 2016 om 21:52 De dichtheid die in de formule van de opwaartse kracht staat is de dichtheid van de vloeistof. Dus: nee je moet echt de dichtheid van water hebben.