natuurkunde, arbeid etc
 

Wil iemand me helpen met de volgende vraag:

Een bal met een massa van 240 gram heeft na het wegtrappen een snelheid van 62km/h. De wrijvingskracht van de lucht en het gras op de bal is 1,6N.
1) Welke energieomzetting vinden er plaats na wegtrappen. Ik dacht chemische energie van de voetballer wordt omgezet in arbeid en die arbeid zorgt ervoor dat de bal gaat bewegen, maar uiteindelijk wordt dan alle kinetische energie omgezet in warmte en ligt de bal dus stil.
klopt dat?
2)bereken de afstand waarover de bal door het gras uitrolt tot stilstand. Mja hoe doe je dat? Iemand enig idee?:D

Een kind wordt op zijn slee met een constante snelheid van 2.0m/s over een besneeuwde horizontale weg voortgetrokken. Het touw aan de slee maakt een hoek van 30 graden met de weg. De wrijvingskracht op de slee is 45N.
1)Bereken de grootte van de spankracht in het touw.
2)Bereken de hoeveelheid warmte die per seconde aan de omgeving wordt afgestaan?

Alvast heel erg bedankt!!
Liefs Flooort

1) klopt, maar je hebt niet te maken met chemische energie maar met kinetische energie van het been. Omdat het been tegen de bal aanschopt krijgt de bal een snelheid (wet van behoud van impuls)

2) Wet van energiebehoud toepassen:
De arbeid verricht door de wrijvingskracht Fw is gelijk aan de kinetische energie die de bal heeft vlak na de schop:

Dus: 0.5*m*v^2 = Fw*s
met: m = 0,240 kg
v = 62 km/h = 62/3,6 m/s
Fw = 1,6 N
Nu kan je het verder zelf wel denk ik.

1) constante snelheid --> Resulterende kracht = 0 (1e wet Newton)
Omdat Fw 45N is, moet de kracht parallel langs de weg aan de spankracht dus ook 45N zijn. (maak ff een tekening, en ontbindt de spankracht :))
Voor de spankracht geldt nu: Fs = Fparallel/cos(30) = 45/cos(30)

2) Per seconde beweegt de slee 2m. Gedurende de 2 meter werkt op de slee een wrijvingskracht van 45N. Nu kan je de verichte arbeid gedurende 1 sec berekenen:
W = F*s = 45N*2m = 90 J.

Er vanuit gaande dat alle arbeid verricht door de wrijvingskracht wordt omgezet, is de warmte Q dus gelijk aan wrijvingsarbeid W.
De warmte gedurende 1 sec (warmte per seconde) is dus 90 J/s