snelh hoek

[ba108265]

Een fietser met een massa van 80kg staat stil met zijn fiets van 20kg boven op een heuvel met een lengte van 100m die een hoek vormt met de basis van 30°.
Beneden aan de helling staat een verkeerslicht.
Vóór 12h is het verkeerslicht rood.
Klokslag 12u 00min 00sec springt het licht op groen.
Er zijn geen wrijvingskrachten (noch van de wind, noch van de fiets). Neem g= 10m/s²
Initieel staat de fietser stil, op welk moment voor 12h moet de fietser in beweging komen om net om 12 stip aan het groen verkeerslicht voorbij te rijden, in de volgende 3 gevallen:
a) hij trek niet aan de rem , en duwt niet op de trappers.
b) hij remt met een constante F van 300N
c) hij duwt met een constante aandrijfkracht van 300N
Wat is de snelheid aan het licht in de 3 gevallen

alle hulp welkom

[dutch gamer]

Kan je eerst even zeggen wat je bedoelt met een heuvel van 100m.
Bedoel je dat de heuvel 100m hoog is of dat de helling 100 m is?

[mathfreak]

dutch gamer schreef op 22-05-2004 @ 10:17 :
Kan je eerst even zeggen wat je bedoelt met een heuvel van 100m.
Bedoel je dat de heuvel 100m hoog is of dat de helling 100 m is?

Ik denk dat het hier om een hellingslengte van 100 m gaat.

@ba108265: Bij a heb je langs het hellend vlak een versnelling a=g*sin(alfa), waarbij alfa de hellingshoek van het hellend vlak voorstelt. Uit s=1/2*a*t² volgt: 2*s=a*t², dus t=sqrt(2*s/a) en v=a*t=a*sqrt(2*s/a)=sqrt(2*a*s). Bij b heb je langs het hellend vlak een versnelling a=g*sin(alfa)-F_w/m, waarbij m de massa en F_w de wrijvingskracht voorstelt. Bij c heb je langs het hellend vlak een versnelling a=g*sin(alfa)+F_a/m, waarbij F_a de aandrijfkracht is. Waarschijnlijk kom je er zo verder wel uit.

[dutch gamer]

mathfreak schreef op 22-05-2004 @ 11:38 :
Ik denk dat het hier om een hellingslengte van 100 m gaat.

Ok, dan ga ik daar ook maar vanuit.

@ba108265: Bij a heb je langs het hellend vlak een versnelling a=g*sin(alfa), waarbij alfa de hellingshoek van het hellend vlak voorstelt. Uit s=1/2*a*t² volgt: 2*s=a*t², dus t=sqrt(2*s/a) en v=a*t=a*sqrt(2*s/a)=sqrt(2*a*s). Bij b heb je langs het hellend vlak een versnelling a=g*sin(alfa)-F_w/m, waarbij m de massa en F_w de wrijvingskracht voorstelt. Bij c heb je langs het hellend vlak een versnelling a=g*sin(alfa)+F_a/m, waarbij F_a de aandrijfkracht is. Waarschijnlijk kom je er zo verder wel uit.

Ik zou het trouwens heel anders doen (dit wil dus niet zeggen dat dit makkelijker is):
opdracht a:

E_boven = E_beneden
m · g · h = 0,5 · m · v²
100 · 10 · (100 · sin30) = 0,5 · 100 · v²
v= = (ongeveer) 32 m/s
Dit komt volgensmij op hetzelfde neer als wat mathfreak zegt.

[mathfreak]

dutch gamer schreef op 22-05-2004 @ 12:04 :
Ik zou het trouwens heel anders doen (dit wil dus niet zeggen dat dit makkelijker is):
opdracht a:

E_boven = E_beneden
m · g · h = 0,5 · m · v²
100 · 10 · (100 · sin30) = 0,5 · 100 · v²
v= [afbeelding] = (ongeveer) 32 m/s
Dit komt volgens mij op hetzelfde neer als wat mathfreak zegt.

Dat is inderdaad mogelijk, maar ik weet niet of de wet van kinetische energie en arbeid al bij ba108265 aan de orde is geweest, vandaar dat ik het dus op mijn manier deed.

[sdekivit]

iig hoogteverschil: standaard energiebalans opstellen

[ba108265]

sorry voor de late reactie maar ja,
de lengte van de helling is 100m

Al bedankt voor jullie reacties
@+ Sven

[ba108265]

"Eboven = Ebeneden
m · g · h = 0,5 · m · v2
100 · 10 · (100 · sin30) = 0,5 · 100 · v2 "


waarom neem je in geval a) (100.sin30)
als er geen wrijving is moet je dan niet de 100m nemen in plaats van het werkelijke hoogteverschil.

[dutch gamer]

ba108265 schreef op 23-05-2004 @ 10:08 :
"Eboven = Ebeneden
m · g · h = 0,5 · m · v2
100 · 10 · (100 · sin30) = 0,5 · 100 · v2 "


waarom neem je in geval a) (100.sin30)
als er geen wrijving is moet je dan niet de 100m nemen in plaats van het werkelijke hoogteverschil.

Nee, als er geen wrijving is maakt het niet uit hoe het hoogteverschil moet worden overwonnen (schuin omlaag of recht omlaag). Alleen de zwaartekracht heeft invloed op de fiets en de fietser. En verder staat in deze formule de h altijd voor hoogte en niet voor helling.