Natuurkunde (allerlei)
 

Morgen begin ik thuis aan natuurkunde, en daarbij zal ik hulp nodig hebben. Ik hoop dat mij die hulp wordt aangeboden. Ik weet op het gebied van natuurkunde helemaal niets, maar dit zal hoop ik snel veranderen met jullie hulp.

Mijn eerste paar vragen luiden als volgt:

1: Op wat voor een manier worden de goniometrische en exponentiële functies gebruik in natuurkunde?

2: Komen de eerste 4 jaar nask1 (vmbo natuurkunde) gelijk aan de eerste 3 jaar natuurkunde van het havo/vwo?

Alvast hartstikke bedankt!

Hunterlife

goniometrie:
het ontbinden van krachten,
lichtgolven (o.a. Tralie)

zoiets wilde je weten?

Ja inderdaad, bedankt voor het beantwoorden van mijn vraag:). En wat kun je dan met de functies van goniometrie in natuurkunde?

Het is mogelijk om trillingen te beschrijven met behulp van een sinusfunctie, dus dat is in ieder geval al een voorbeeld van het gebruik van goniometrische functies. Exponentiële functies spelen een rol bij het beschrijven van radio-actief verval en bij het laden en ontladen van condensatoren.
Het vak nask1 komt grotendeels overeen met de natuurkundestof van 3 havo en 3 v.w.o., alleen het onderdeel mechanica komt pas in de vierde klas van havo en v.w.o. aan bod, en het onderwerp radio-activiteit wordt pas in de hogere klassen van havo en v.w.o. behandeld. Omdat trillingen en golven in de vierde klas van havo en v.w.o. aan bod komt, wordt het onderwerp geluid (ook een trillingsverschijnsel) dan ook pas behandeld.

Helemaal geweldig:).

Bij de methode systematische natuurkunde worden trillingen en golven pas in de 5de behandeld.

1. Heel erg veel. Sinussen worden gebruikt om trillingen te beschrijven; dus bijvoorbeeld licht, radiogolven, geluid, mechanische trillingen (een veer, slinger e.d.), maar ook elektriciteit, magnetisme en deeltjes (quantummechanica) kun je beschrijven door middel van golven/trillingen. Exponentiële functies worden ook gebruikt om golven te beschrijven (in complexe notatie), maar daarnaast kom je ze ook tegen in vrijwel alle natuurkundige onderwerpen zoals bijvoorbeeld thermodynamica (warmteleer) en radioactiviteit.

Een Foton bestaat uit enorm veel, kleine energie pakketjes.

Is een foton dan een kleine energie pakje, maar dan heel klein en in een grote hoeveelheid? Ik heb begrepen dat een bepaalde frequentie een foton energie geeft, om welke frequentie gaat het?

Natuurkunde is leuk! :)

De energie van een foton wordt gegeven door de formule E = hf, waarbij E de energie in Joule, f de frequentie in Hertz (het aantal trillingen per seconde) en h de constante van Planck voorstelt, waarbij h de waarde 6,63·10^-34 Js heeft. De Duitse natuurkundige Max Planck introduceerde deze constante h in december 1900, toen hij de hypothese opstelde dat stralingsenergie moest worden opgevat als iets dat uit afzonderlijke energiepakketjes is opgebouwd, waarbij zo'n energiepakketje (wat hij een quantum noemde) een hoeveelheid energie vertegenwoordigt volgens de formule E = hf, waarbij f de frequentie van de straling is. Door van dit idee uit te gaan wist Planck de correcte formule voor de straling van een zogenaamd zwart lichaam op te stellen. In 1918 kreeg hij hiervoor de Nobelprijs voor natuurkunde.

Bedankt!

Wat ook wel leuk is om te weten (en wat heel belangrijk is) een foton is zowel een deeltje (zoals een atoom)als een golf!!! (zoals een geluidsgolf). In de forumule van mathfreak is een foton een deeltje. Bij andere formules en opvattingen is het een deeltje (b.v. 'plant vangt een foton op.' Of een foton een deetlje is of een golf: geleerden zijn daar niet achter en het is beide.

Idd leuk om te weten:). Ik ben nog met de theorie bezig, heel erg basis achtig. Nog geen formules tegen gekomen, maar dat komt nog wel.

Wzwaarte=g*h
=m*g*h

Waarom verandert de formule opeens? Iig, eerste opgave (me so happy:)):

160J=20kg*10n/kg*0.8m

Bereken welke hoogte je krijgt als er een zak van 30kg hangt en er een energie van 270J wordt meegegeven.

Ik stel de volgende formule op: J/M=H. Correct? Het enige probleem dat ik ondervind is dat ik geen 0.8 krijg maar 8. Is dit omdat ik de massa en J moet herleiden tot een andere vorm?

Mijn antwoord:

J/M=H.
270/30=9

Ik denk dat het antwoord 0.9 moet zijn, maar dat komt vast omdat ik nog iets moet herleiden. Maar wat? Op deze manier kan ik eigenlijk elke waarde van J, M en H berekenen met 2 gegevens. Interessant!

Is de massa trouwens het gewicht van een voorwerp, of heeft massa meerdere waarde"s?

Bedoel je zoiet als ?

dus dat geeft

Let op het aantal significante cijfers.

Massa is wat anders dan gewicht!!

Juist alleen is het Wzw=g*h en dan staat eronder = m*g*h. Zo dus:

Wzw=G*h
=m*g*h

Ik weet niet wat je met Fzw(Force zwaarte?) bedoelt, zover ben ik nog niet. Kun je me dan uitleggen wat massa precies inhoudt? Is massa dan een bepaalde waarde van een voorwerp of iets? Bijvoorbeeld kg voor een voorwerp, graden voor warmte etc etc?

Hartstikke bedankt voor je hulp!

Dat klopt niet hoor? Heb je een binas? Daarin kun je in tabel 35A5 de formules gewoon vinden: W = F * s * cos a en Ez = m * g * h.

De zwaarte kracht gewoon.. :P

Je gewicht komt overeen met de normaalkracht, dus wanneer je op de aarde staat is je gewicht gelijk aan de zwaartekracht. En als je in een vrije val zit dus 0N, gewicht heeft ook de eenheid newton.
Massa is gewoon een eigenschap van materie. Aan een bal met een grotere massa zal harder getrokken worden door de zwaartekracht. De eenheid van massa is kg.

Begrepen!

Bereken ik de volgende opgaven goed?

Gegeven is W=200J, U=30v, I=0.5 ampere, en T=?

Bereken T.

W=(U*I)*T
T=W/U*I
T=200/15=13.33 seconden.

Controle: W=30*0.5*13.33=199.95J=200J

Gegeven is: Een steen weegt 20gram, snelheid is 20km p/u. Bereken W. Ik maak gebruik van de formule W=1/2mv^2

W=1/2*0.02kg*20=4J

Eerste hoofdstuk is trouwens af!

Alvast bedankt!

De SI-eenheid van snelheid is m/s. Er geldt: 1m/s = 3,6 km/h, dus . De SI-eenheid van massa is kg, dus 20 g = 20·0,001 kg = 2·0,01 kg = 0,02 kg. Invullen van de waarde van v in m/s en die van m in kg geeft dan de gevraagde arbeid in J.

Geleerden zijn er wel achter en het is inderdaad beide.

Staat dat ergens in een binas? Het hoofdstuk over eenheden is hierna dus ik kom er wel vroeg of laat achter hoe dat allemaal inelkaar steekt.

Ik moet dus 20km en 20g herleiden tot de vorm om mee te rekenen. In dit geval M/S voor V en KG voor M. Voor M had ik het al goed, nu nog voor V.

Is dit het goede antwoord?

Bedankt Mathfreak voor het corrigeren. Ik ga maar eens op zoek naar een antwoord blad voor dit boek. Dat is denk ik wel zo handig. :)

(PS:Ik heb griep gehad, dus ik kon niet aan me natuurkunde werken helaas:s.)

je hoeft niet persé in SI eenheden te werken, maar vaak is dat wel het makkelijkst.

als een vraag is: een man rijdt 4,5 uur lang met 25 km/uur, hoeveel km legt hij af?
dan is het natuurlijk onzin om alles om te zetten naar s en m/s :)

belangrijk is dat je zorgt dat alle eenheden in je som in overeenstemming zijn.

1 J = 1 (kg * m^2)/s^2

dus bij een som waarin je antwoord in J wordt uitgedrukt is het makkelijk om te beginnen met je gegevens om te zetten in kg, m en s.

W= 1/2 * m * v^2

als je hier eenheden zou invullen krijg je (1/2 is een constante, dus die heeft geen eenheid): W = kg * (m/s)^2 = (kg * m^2)/s^2 precies de eenheid van J dus ;)

Begrepen. Hoofdstuk 2: Eenheden is inmiddels af, alleen nog notities maken voor toekomstig gebruik.

Hierna volgt het hoofdstuk over mechanica en kinematica (klinkt eng). (y)

Eenheden zijn uiterst belangrijk. Je moet altijd als je een antwoord opschrijft, de juiste eenheden gebruiken. Het grote voordeel als je dit consequent doet, is dat je veel sneller fouten kan herkennen als je eenheid niet correct is.

Hoi,

Ik heb 2 opgaven uit mijn boek, waar ik even niets van snap.

De eerste opgave betreft de hoogte van een kogel die loodrecht omhoog wordt geschoten, met een beginsnelheid van 120 km/u. Hier verwaarlozen we de luchtweerstand. Wat is de hoogte?

Ik heb 2 formules gekregen, waarmee ik het zou kunnen berekenen, maar ik snap de formules niet zo goed:

v= v met een kleine 0 eronder - g * t
s= v met een kleine 0 eronder * t - 1/2 * g * t^2

Ik weet dat v voor snelheid staat, en s voor lengte, maar ik weet niet wat ze met v met een kleine 0 eronder bedoelen. Ook weet ik niet hoe ik gebruik kan maken van beide formules, aangezien ik niet weet wat de tijd is.

De tweede vraag luidt als volgt: Hoelang is de remweg van een auto met een snelheid van 120 km/u bij een rem vertraging a rem= 5 m/s^2.

Ook hier heb ik 2 formules gekregen, welke ook onduidelijk zijn. De enige formule die ik ken mbt remweg is:

srem=v * t - 1/2at^2

Kan iemand me aub helpen?

En dan nog iets...

f1 * d1 = f2 * d2
kracht* arm = last * arm
1000n * 1.5m = 500n * 3m

Er staat dat f1, half zo groot is als f2, maar dat is niet zo. Juist omgekeerd. Ook staat er dat d1 tweemaal zo groot moet zijn als d2, maar dat is juist omgekeerd. O het gaat hierbij om een dubbele hefboom.

Alvast bedankt.

v₀ is de snelheid op t = 0.
Heb je ooit energiebalansen gezien?
E_kin = E_zw
(1/2) * m * v² = m * g * h
m wegstrepen en herleiden naar h = ...

Voor de remweg geldt hetzelfde.

Of heb je dit nog nooit gezien?

:n

Nooit gezien.

wat harry zegt. maar om het tekstueel iets meer toe te lichten:


als je een kogel recht de lucht in zou schieten en wind en luchtweerstand etc. zou verwaarlozen, dan is de kogel op zijn hoogste punt op het moment dat de snelheid teruggelopen is tot nul. hierna begint de kogel namelijk terug richting aarde te vallen.

met de formule die je hebt volgt dan:

v = v0 - g * t
0 = (120/3,6) - 9,81 * t

120/3,6 om de snelheid in m/s te krijgen en g is een constante. nu kun je t berekenen.

daarna is met de tweede formule de afgelegde afstand te berekenen.



je tweede vraag: daar maakt je boek duidelijk een foutje. jij hebt het door!

0=33.33 m/s - 9.81 * t
t=33.33 m/s - 9.81

Is het hierna de bedoeling om 9.81 af te trekken van 33.33? Mag dat wel? Ze hebben niet dezelfde eenheden. Uitgaande dat het wel mag...

t= 23.52 m/s
v= 33.33 m/s - 9.81 * 23.52 m/s
v= (23.52 m/s)^2

Er gaat hier iets flink mis.

Gevraagd de maximale hoogte van een kogel die met een snelheid van 120 km/h loodrecht omhoog wordt geschoten.
Omdat de luchtweerstand verwaarloosd wordt hebben we te maken met de bewegingsvergelijkingen v = v₀-gt
en s = v₀t-½gt², waarbij v de eindsnelheid, v₀ de beginsnelheid, s de afgelegde weg, t de tijd en g = 9,81 m/s² de valversnelling voorstelt. In dit geval vinden we de maximale hoogte s door de voorwaarde v = 0, dus v₀-gt = 0,
dus v₀ = gt, dus . Vul deze waarde voor t maar eens in in de formule voor s en neem . Dit geeft dan de gevraagde hoogte.

Hartstikke bedankt mathfreak, ik ga even kijken of ik het nu wel goed kan maken.

t= 33.33 m/s/9.81 m/s^2
t= 3.4s
------------------------------------------------------
s= 33.33m/s*3.4s - 1/2*9.81m/s^2*(3.4s)^2
s= 113.32m - 56.7m
s= 56.79m

Heb ik het zo goed?

Ik had moeten beseffen dat je t uit kon rekenen door v naar 0 te herleiden, maar ik zat zo met die v en een kleine 0 teken, dat ik daar helemaal niet aan dacht. Wat nou als er v en een kleine 1 staat?

In ieder geval, hartstikke bedankt voor jullie hulp. ik ga gauw weer verder.

Kan iemand ook aub naar deze berekeningen kijken, het betreft de remweg:

Gegevens:

120 km/u
arem= 5 m/s^2

Formules:

v=v0 - aremt <-> v= 33.33 m/s - 5 m/s^2 *t
v0=aremt <-> 33.33 m/s= 5 m/s^2 * t
t=v0/arem <-> t=33.33 m/s/5 m/s^2
t=6.67s
--------------------------------------------------------------
s=v0t-1/2aremt^2 <-> s=33.33 m/s * 6.67s - 1/2*5 m/s^2 * (6.67s)^2
s=222.31m - 2.5 m/s^2 * 44.49s^2
s=222.31 - 111.21m
s= 111.1m

Alvast bedankt.

Eerst de opgave over de omhoog geschoten kogel: invullen van in s = v₀t-½gt² geeft: . We zien dus dat s in v₀ en g kan worden uitgedrukt. Invullen van en g = 9,81 m/s² geeft: . Merk op dat ik hier van de exacte waarde van v₀ ben uitgegaan en dus niet van jouw afronding 33,33 m/s. Merk verder op dat de waarde van t hier niet van belang is, maar dat de waarde van t, uitgedrukt in v₀ en g, kan worden gebruikt om s in v₀ en g uit te drukken.
Dan nu de opgave over de remweg: hier pas je in feite dezelfde techniek toe.
Invullen van in s = v₀t-½a_remt² geeft: . Invullen van en a_rem = 5 m/s² geeft: . In dit geval is het puur toeval dat ik dezelfde uitkomst krijg als jij, maar zoals je ziet ben ik opnieuw van de exacte waarde van v₀ uitgegaan en blijkt opnieuw dat de waarde van t hier niet van belang is, maar dat de waarde van t, uitgedrukt in v₀ en a_rem, kan worden gebruikt om s in v₀ en a_rem uit te drukken.

Bedankt:).

Hier dan nog eentje.

In een vat zit lucht van 4000 hPa bij een temperatuur van 17 C. Hoe groot is de druk bij een temperatuur van 92 C?

Ik heb een formule gekregen...

druk*volume/temperatuur = constant
p*V/T = constant

De druk is dus 4000 hPa, en temperatuur 17 C. Kan ik V berekenen, door p/t uit te voeren? Als dit het geval is, hoe kunnen we gebruik maken van de formule als er alleen 1 gegeven is? Namelijk t=92 C?

Edit:

Of maak ik het allemaal te moeilijk, en moet ik de druk vermenigvuldigen met het aantal dat nodig is om van 17 C , 92 C te maken? Namelijk 92 C/17 C= 5.41, dus 17 C*5.41=92 C en 4000 hPa * 5.41=21.640 hPa.

Alvast bedankt.

Edit:

Tip gekregen om er een vergelijking van te maken.

4000 hPa*v/17 C=pv/92 C
92(4000 hPa)v=17pv
368.000 hPa*v=17pv
368.000 hPa=17p<-----(v/v)
-17p=-368.000 hPa
p= -368.000 hPa/-17
p=21.647.1 hPa

Zo goed? Het komt iig aardig dichtbij het getal bij mijn eerste edit, maar ik begrijp dat dat natuurlijk niets betekent.

Ik heb het antwoorden blad gevonden, waarin ook uitleg te vinden is. Het bovenste is helemaal verkeerd gemaakt, het antwoord moest 5034 hPa zijn. Leuk dat er een antwoorden bestaat die alles haarfijn uitlegt.

Het was de bedoeling om alles in p1, p2, v1, v2, t1 en t2 om te zetten, en vervolgens Celcius in kelvin om te zetten. Dan pas berekent het boekje p2 door het balans methode.

Temperatuur moet je altijd nemen in K bij deze vergelijkingen.
Verder kon je zien dat het volume constant bleek. Je kan de vergelijking dan dus reduceren tot p/T=constant (Eerste wet van Gay-Lussac)

Ik moet nog even wennen aan het omzetten van de eenheden. Ik ben nog niet zo heel lang bezig met natuurkunde, maar ik heb er het volste vertrouwen in.

Even een nadere toelichting: als p de druk, V het volume en T de absolute temperatuur voorstelt, dan geldt: , waarbij C een constante is die afhangt van de druk, het volume en de temperatuur. Deze algemene gaswet is ook te schrijven als . De algemene gaswet staat bekend als de wet van Boyle en Gay-Lussac. Als T₁ = T₂, dus als T = constant, krijgen we de formule p₁·V₁ = p₂·V₂, die bekend staat als de wet van Boyle. Als V₁ = V₂, dus als V = constant, krijgen we de formule , die bekend staat als de drukwet van Gay-Lussac. Als p₁ = p₂, dus als p = constant, krijgen we de formule , die bekend staat als de volumewet van Gay-Lussac.

Hoofdstuk over elektriciteit doorgenomen. Veel tekst, en helemaal geen opdrachten... Het was in ieder geval leerzaam. Elektrische velden(Y).

Net een opdracht geprobeerd te beantwoorden, niet gelukt. Heb even de document met uitwerkingen erbij gehaald. Die heeft mij totaal van mijn sokken geblazen.

De opdracht:

Een hoogspanningskabel van aluminium is 5km lang en heeft een diameter van 4cm. Bereken de weerstand van die kabel. De soortgelijke weerstand van aluminium is 27 * 10^-9 OHM.

Ik snap de termen wel, maar ik weet niet goed hoe ik alles moet substitueren. Ik weet dat p=soortgelijke weerstand en weerstand = U/I=P*l/A.

5km= s(lengte)=5000m
4cm= diameter=2cm
RHO= 27 * 10^-9 OHM

Op mijn document met uitwerkingen krijg ik heel wat gedoe met Pi en negatieve exponenten. Zou iemand me hier aub wat toelichting over willen geven?

Alvast bedankt.

"4cm= diameter=2cm", huh?


de soortelijke weerstand is gegeven, de lengte is gegeven en de straal is gegeven. De doorsnede is te berekenen via
Alles netjes invullen en je antwoord rolt er uit, ik snap eigenlijk niet waar het probleem precies zit?

Het antwoord wordt in allemaal negatieve exponenten gegeven, en ik wil graag weten waarom dat zo is. In eerste instantie deed ik ook wat jij nu doet, maar dat bleek niet goed te zijn.

(m*ohm)/(m)
antwoord in ohm
=
1.07*10^17 me dunkt.

Heb de opdracht al door. Bedankt allemaal:). Zondag maar dit hoofdstuk afsluiten.

Ik snap hem weer niet...

http://i48.tinypic.com/2s658ol.jpg

Dat laatste gedeelte snap ik niet. 135/4pi * 1/100(of te wel 10^-2)

135/12.56=10.75
10.75/100
0,1075

Ik heb van alles geprobeerd maar ik kom dus echt niet uit op 10.69ohm....

Kan iemand me aub helpen? Hoofdstuk heb ik inmiddels afgemaakt, alleen deze opdracht blijft nog een beetje vaag.

Het is heel simpel, je antwoordmodel is gewoon fout. Jou antwoord is correct.

Merci!

_O__O_

Update:

Inmiddels bij het hoofdstuk over trillingen, golfen en alles in dat kader. Helaas geen opdrachten meer, alleen doodsaaie theorie. Nog even doorbijten en dit boek is uit. Ik denk dat ik voor het einde van de week al klaar ben!

Moet maar eens op zoek gaan naar een basis scheikunde boek....

Beetje een raar boek dan, als er geen opgaves instaan. Als je wilt kan ik je nog wel wat toesturen? Moet je me maar een persoonlijk bericht met je mail adres sturen.

Ik had tot hoofdstuk 8/9 nog opdrachten, maar die hielden spontaan op. Op het einde heb ik wel een gedeelte "praktijk training", maar dat zijn maar een paar opdrachten.

Je hebt een pb, nogmaals bedankt voor je hulp Harry.

Ik ga naar school, zal als ik thuis ben dit hoofdstuk afsluiten en het volgende alvast doornemen. Opdrachten van golfen, trillingen en alles in dat kader kan ik toch nog niet maken, omdat ik nog niet met de sinusfunctie heb gewerkt. De theorie aan de andere kant, kan ik wel notities van maken.