Volgens Wim zijn de y-component van de spankracht en de zwaartekracht aan elkaar gelijk. Zijn redenatie is dat dit zo is omdat er evenwicht is in deze richting. Dit is echter niet zo. Er is evenwicht in de richting loodrecht op de richting waarin de massa zal versnellen. Dit is niet hetzelfde als de y-richting. Hij gaat dus ten onrechte uit van evenwicht in de y-richting.
Opgave b
Volgens de methode van Isa is de resulterende kracht op de massa gelijk aan de component van de zwaartekracht loodrecht op het touw. In de afbeelding hieronder is dit Fz,x. Vanuit de hoek van 34° gezien is Fz,x de overstaande zijde en Fz de schuine zijde. We gebruiken dus de sinus. Er geldt
sin α = Fz,x / Fz
Fz,x = Fz·sin α
Invullen van Fz = m·g = 0,150·9,81 = 1,4715 N en α = 34° geeft Fz,x = 0,8229 N. Afgerond is dit 0,82 N.
Opgave c
De tweede wet van Newton:
F = m·a
Hieruit volgt a = F/m. Invullen van F = 0,8229 N en m = 0,150 kg geeft a = 5,4857 ms-2. Afgerond is dit 5,5 ms-2.
Opgave d
Als de massa twee keer zo groot zou zijn zou ook de zwaartekracht Fz twee keer zo groot zijn. De resulterende kracht hebben we berekend door de zwaartekracht te vermenigvuldigen met sin 34°. De resulterende kracht zou dus ook twee keer zo groot zijn dus. Bij het berekenen van de versnelling hebben we gedeeld door de massa. Uiteindelijk delen we een getal wat twee keer groter is door iets wat ook twee keer groter is. We komen dus op precies dezelfde versnelling uit. De massa van de slinger maakt voor de versnelling niks uit.
Vraag over opgave "Slinger"?
Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekers
Sorry
: (
Als je een vraag wil stellen moet je eerst inloggen.
Eerder gestelde vragen | Slinger
Op dinsdag 6 jun 2023 om 16:30 is de volgende vraag gesteld Bij vraag 22 Slinger wordt de zwaartekracht ontbonden. Bij vraag 25 Take-off wordt juist de spankracht ontbonden. Waarom verschilt dit per deze twee vragen? Het antwoord bij vraag 22 slinger lijkt mij logischer omdat de resulterende kracht schuin naar beneden gaat, en de slinger dus met de beweging van een cirkel beweegt terwijl bij take off de resulterende kracht naar rechts gaat, maar zo beweegt een slinger toch niet? Hoe kan de slinger bij de opgave takeoff horizontaal bewegen dat zou betekenen dat het touwtje in die situatie niet meer strak zou staan omdat de afstand van het punt waar Mark hem vasthoud dus kleiner wordt.
Erik van Munster reageerde op dinsdag 6 jun 2023 om 16:37 [ik heb je vraag even verplaatst]
Ontbinden mag in alle richtingen. Je kiets altijd de richting die het handigst is of die antwoord geeft op de vraag. Vraag 25 (Take-off" gaat over de versnelling in horizontale richting van het vliegtuig. Vandaar dat we horizontaal en verticaal als richtingen kiezen.
Bij deze opgave gaat het om een richting waarin evenwicht is en een richting waarin het gewichtje gaat bewegen. Hier gaat het om de richting langs het touw en loodrecht op het touw omdat het gewichtje in die richting zal gaan bewegen.
Je moet dus altijd kijken naar de vraag en de situatie om te weten in welke richtingen je iets ontbindt.
Op dinsdag 6 jun 2023 om 18:24 is de volgende reactie gegeven Heldere uitleg, heel erg bedankt!
Op woensdag 6 nov 2019 om 11:55 is de volgende vraag gesteld Beste Erik,
Is het zo omdat de spankracht en trekkracht loodrecht op elkaar staan dat je dan de zwaartekracht moet ontbinden ( want deze staat scheef vergeleken met de spankracht en trekkracht). Mag je zelf de trekkracht erbij denken? En wanneer is iets in de evenwicht . En waar kan ik het uit de tekst halen dat het niet in evenwicht is
Groetjes roos
Erik van Munster reageerde op woensdag 6 nov 2019 om 12:40 Of iets in evenwicht is of niet kun je zien aan de beweging. In dit geval wordt de massa versneld en zal hij maar de middenstand gaan bewegen. Dit betekent dat er een resulterende kracht moet werken en dat er hier dus géén evenwicht is.
Erik van Munster reageerde op woensdag 6 nov 2019 om 12:42 Er is hier geen trekkracht. Er is alleen zwaartekracht en spankracht. Dat je de zwaartekracht moet ontbinden volgt uit de richting van de resulterende kracht: die is namelijk schuin.
Op maandag 18 mrt 2019 om 14:37 is de volgende vraag gesteld Beste Erik,
Waarom is het hier niet dat de trekkracht horizontaal is? Ik dacht, doordat er in de vraag stond dat de slinger opzij getrokken wordt, dat het hier gaat om recht horizontaal trekken (dus dat Wim gelijk had). Volgens het antwoord is er dan dus sprake van schuin trekken. Wat is dan precies het verschil tussen recht horizontaal trekken en schuin trekken, wat u in het filmpje over scheefgetrokken slinger noemt? en waar kan ik dit aan herkennen in een opdracht?
Erik van Munster reageerde op maandag 18 mrt 2019 om 18:34 Zie het antwoord op vraag a en het linkerplaatje.
Je kunt de richtingen waarin je iets ontbindt normaal gesproken zelf kiezen en meestal kies je hiervoor inderdaad horizontaal en verticaal maar hier nou net niet:
Maar hier is er alleen maar krachtenevenwicht in de richting van het touw. De richtingen waarin je de krachten ontbindt zijn daarom hier niet horizontaal en verticaal maar “in de richting van het touw” en loodrecht daarop.
Op maandag 18 mrt 2019 om 19:00 is de volgende reactie gegeven Dankuwel voor uw uitleg. Ik snap dat de schuine kracht in verhouding tot de andere krachten ontbonden dient te worden, alleen ik snap niet waarom de versnelling niet horizontaal is en dus loodrecht op de zwaartekracht staat..
Erik van Munster reageerde op maandag 18 mrt 2019 om 19:51 Daarvoor moet je je even voorstellen wat er gebeurt als je een kogeltje aan een touwtje hangt en schuin opzij trekt zoals in het linkerplaatje. Als je het kogeltje loslaat zal het een deel van een cirkelbaan volgen. Het touwtje is als het ware de straal van deze cirkel en blijft bij de hele beweging altijd strak staan. De richting waarin het gaat bewegen is dus niet horizontaal naar rechts want het kogeltje is lager dan de beginsituatie als de kogel in het midden is aangekomen.
Op dinsdag 19 mrt 2019 om 12:03 is de volgende reactie gegeven Dankuwel, ik begrijp het nu!
Op donderdag 22 feb 2018 om 08:57 is de volgende vraag gesteld Hallo meneer,
Ik heb 2 vragen bij deze opdracht. Bij vraag a) Ik snap bij de antwoord niet helemaal welke denkfout Wim maakt. Waarom mag je de spankracht niet ontbinden?
En bij vraag b) Waarom is F z,x = F res ? Ik dacht dat Fz-Fspan = F res
Ik ben een beetje in de war geraakt door deze opdracht..
Erik van Munster reageerde op donderdag 22 feb 2018 om 14:15 In de opgave wordt gevraagd naar de resulterende kracht. Het belangrijkste hierbij is om je te realiseren dat er géén evenwicht is en dat de resulterende kracht hier dus niet 0 N is. Als er wél evenwicht zou zijn zouden alle krachten in alle richtingen elkaar opheffen en zou je bv Fspany gelijk kunnen stellen aan Fz. Maar dat is hier dus niet zo.
Dat betekent dat er richtingen zijn waarbij de resulterende kracht niet nul is. Als je bedenkt in welke richting het blokje gaat bewegen zie je dat dit niet horizontaal naar rechts is maar schuin naar rechtsbeneden. De resulterende kracht werkt dus ook in deze richting en je ziet dat de spankracht hier loodrecht op staat. De component van de spankracht in de bewegingsrichting is dus nul wat betekent dat je niet Fspan maar Fz moet ontbinden.
Erik van Munster reageerde op donderdag 22 feb 2018 om 14:21 Voor je 2e vraag. De optelsom van Fz en Fspan is inderdaad Fres dus het klopt wat je zegt maar... je moet rekening houden met de richtingen. In het rechterplaatje zie je dat Fzy en Fspan elkaar opheffen. Er blijft dan dus maar één kracht over namelijk Fzx.
Wat deze opgave zo lastig maakt is dat er géén evenwicht is en dat je dus moet bedenken in welke richting Fres werkt.
Als er wél in evenwicht zou zijn zou de resulterende kracht in alle richingen 0 zijn en zou er een 3e kracht moeten waaruit je kunt weten in welke richting je dingen moet ontbinden. Die is er nu niet vandaar dat het zo lastig is hier.
