snelheid van een blokje
 

Wie kan deze vraag oplossen?:

Twee blokken A en B zijn door een touw met elkaar verbonden. Het touw loopt over een katrol. De luchtweerstand wordt in dit vraagstuk verwaarloosd. Blokje B wordt vastgehouden.
Na loslaten van B komen A en B beiden in beweging.

De massa van blokje A = 3,5 kg
De massa van blokje B = 2,5 kg
Blokje A bevindt zich op een hoogte h= 4,0 m boven de grond.

Vraag:
Bereken hoe groot de snelheid is van de blokjes ( vA(t)= vB(t) ) op het moment dat blokje A de grond raakt.

Blokje A heeft vanwege het feit dat dit boven de grond hangt een bepaalde potentiële energie. Doordat het blokje daalt wordt deze energie omgezet in kinetische energie. Deze energie is gelijk aan de oorspronkelijke potentiële energie als het blokje de grond raakt, dus daaruit is de snelheid waarmee het blokje de grond raakt te berekenen. Blokje B komt even hoog als de oorspronkelijke hoogte van blokje A en heeft dan ook een bepaalde potentiële energie. Blokje B zal niet verder omhoog bewegen, dus de snelheid van blokje B is 0 m/s.

Oke, kan je het dan ook uitrekenen?

De kinetische energie van een voorwerp met massa m en snelheid v wordt gegeven door E_k = ½mv², en een voorwerp met massa m en hoogte h heeft een zwaarte-energie E_z = m•g•h. Met behulp hiervan moet je dit op kunnen lossen.

Los het dan op

Hmm, dat zou je ook wat netter kunnen vragen denk ik, we zijn geen huiswerkslaafjes van je hè.

Enfin, een stappenplan moet kunnen:

welke massa gaat er NETTO naar beneden?
wat is dus de "verloren" hoogte-energie?
wat is dus de "gewonnen" bewegingsenergie?
welke massa is eigenlijk in beweging gebracht?
wat is dus de eindsnelheid vlák voordat het zware gewichtje de grond raakt?

Dat is jouw taak, niet de mijne. Ik heb aangegeven welke formules je kunt gebruiken om dit op te lossen, dus de rest is aan jou. Denk er om dat je bij een proefwerk of een examen ook geheel op jezelf en niet op anderen bent aangewezen, dus dat je zelf de juiste initiatieven moet zien te nemen om een gegeven probleem op te lossen.

(y)