10 keer heen en weer duurt 22,1 s. Dit betekent dat één keer heen en weer 22,1/10 = 2,21 s duurt. De trillingstijd is dus 2,21 s. Voor het afronden hoeven we alleen te kijken naar het aantal significante cijfers van de gemeten tijd. Dit zijn er drie. Het getal 10 is geteld en niet gemeten en hier hoeven we met afronden geen rekening mee te houden. Trillingstijd afgerond op drie cijfers blijft 2,21 s.
Opgave b
Voor de kinetische energie geldt (zie BINAS tabel 35-A4)
Ek = ½mv2
Snelheid is 1,4 cm/s. Dit is gelijk aan 1,4·10-2 ms-1. Invullen van m = 0,125 kg en v = 1,4·10-2 ms-1 geeft Ek = 1,225·10-5 J. De snelheid is gegeven met twee significante cijfers. Afgerond op twee significante cijfers is de kinetische energie 1,2·10-5 J.
Opgave c
Als we de hoogte in de evenwichtsstand op 0 stellen geldt in de evenwichtsstand:
Ek = 1,2·10-5 J Ez = 0 J
Als de uitwijking maximaal is geldt:
Ek = 0 J Ez = 1,2·10-5 J
Tijdens de trilling wordt de energie als het ware doorgegeven van de kinetische energie naar de zwaarte-energie en weer terug. De hoeveelheid energie die tijdens een trilling van rol wisselt wordt de trillingsenergie genoemd. Deze is gelijk qua grootte gelijk aan de kinetische energie in de evenwichtsstand dus Thomas heeft gelijk. Als in plaats van de kinetische energie in de evenwichtsstand, de zwaarte-energie in een van de uiterste standen gegeven zou zijn zou de trillinsgenergie via de zwaarte-energie berekend kunnen worden.
Vraag over opgave "Slingerenergie"?
Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekers
Inloggen
Om vragen te kunnen stellen moet je zijn ingelogd.
Eerder gestelde vragen | Slingerenergie
Op zondag 10 mei 2020 om 15:42 is de volgende vraag gesteld Beste Erik,
Dank voor de duidelijke uitleg. Ik vraag mij af bij opgave c, ten opzichte van wat je de hoogte op 0 hebt gesteld bij zwaarte energie in de evenwichtsstand. Betekent het dat 0 m van de grond af is? Dit laatste lijkt mij niet heel logisch.
Alvast bedankt
Erik van Munster reageerde op zondag 10 mei 2020 om 16:58 Is inderdaad niet logisch dat het laagste punt van de slinger de grond is. Dan zou de slinger de grond raken. De slinger hangt boven de grond maar we berekenen de zwaarte-energie ten opzichte van het laagste punt en dus nemen we h = 0 m in de evenwichtsstand. Hoeveel het punt h = 0 m zich in werkelijkheid boven de grond bevindt maakt dan voor de berekening niks uit.
Op zaterdag 5 mrt 2016 om 16:17 is de volgende vraag gesteld Hoi Erik,
Kan je bij vraag c ook antwoorden door gebruik te maken van de Wet van behoud van Energie? Alvast bedankt!
Erik van Munster reageerde op zaterdag 5 mrt 2016 om 16:55 Zeker. Eigenlijk wordt dit ook gedaan bij het antwoord wat er nu staat (al staat het er niet expliciet bij). Het komt natuurlijk door de wet van behoud van energie dat de totale hoeveelheid energie gelijk blijft.
