afleiden

Er is een vraag en onder de vraag staat een verhaaltje als ondersteuning:

Vraag: Leidt af:
½mv² = factor (V I t)²

(zie onderstaande verhaal)
Pete en Jan denken het volgende:

Er wordt een kogel versnelt door middel van een magnetisch veld, opgewekt door een spoel.Ze willen graag verbanden leggen tussen een aantal factoren (diameter van de kogel, vermogen en aantal windingen van de spoel) en de snelheid van de kogel.

Ze zijn uitgegaan van de volgende formule:
½mv² = factor (V I t)². Ze verwachten dat deze factor afhankelijk is van het materiaal en de massa van de kogel. De diameter van de kogel en het oppervlak van het magnetisch veld zou waarschijnlijk ook een rol spelen, maar omdat ze daar geen formule voor konden vinden, hebben we die buiten beschouwing gelaten. En uiteraard wordt niet de gehele magnetische energie die spoel opwekt opgenomen door de kogel, het is dus geen supergeïsolerende opstelling.
Een voorwerp wordt magnetisch als de zogenaamde Weiss-gebiedjes één bepaalde richting op wijzen. Als ze allemaal dezelfde richting op wijzen, is de magnetische sterkte van het kogeltje het sterkst.

1. Ze verwachten dat de snelheid constant blijft omdat als m stijgt, de factor met een gelijk percentage zal stijgen.

2. Hierbij verwachten zij een rechtevenredig verband te vinden. Door meer energie toe te voegen zullen zowel de kogel als de spoel een sterker magnetisch veld krijgen, zodat de snelheid zal stijgen.

3. Het aantal windingen zal geen invloed hebben op de snelheid, omdat het aantal windingen niet voorkomt in hun formule.

Bij voorbaat dank Johan