UITWERKINGEN DYNAMICA 1 Februari 2008. Uitwerking 1 (10 punten) a) De slinger is ondergedempt, anders zouden er geen oscillaties zijn.



Vergelijkbare documenten
Oplossing oefening 3.4.

v v I I I 10 P I 316, 10

Uitwerkingen oefenopgaven hoofdstuk 2

Eindexamen natuurkunde vwo II

Eindexamen vwo natuurkunde pilot 2013-I

Mechanica: Formularium

Noordhoff Uitgevers bv

Examen VWO. wiskunde B (pilot) tijdvak 1 maandag 15 mei uur

Afleiding Kepler s eerste wet, op basis van Newton s wetten

Wiskundige Technieken 2 Uitwerkingen Tentamen 26 januari 2015

WERKCOLLEGE 1. 1.A Vrije val. 1.B Centrale botsing. Basketbal (toets oktober 2000)

wiskunde B pilot vwo 2017-I

Eenparige cirkelbeweging

Een eenparige cirkelbeweging is een cirkelbeweging, waarbij de grootte van de snelheid niet verandert.

HOEKCONTACT KOGELLAGERS

12 Grafen en matrices. bladzijde a. Gemengde opgaven 99

INLEIDING FYSISCH-EXPERIMENTELE VAARDIGHEDEN (3A560) , ANTWOORDEN N (N 1)

Begeleide zelfstudie 8C120 - BZ03

3 De wetten van Newton

Tentamen Natuurkunde I uur uur woensdag 12 januari 2005 Docent Drs.J.B. Vrijdaghs

Stevin vwo deel 2 Uitwerkingen hoofdstuk 4 Kromme banen ( ) Pagina 1 van 13

natuurkunde vwo 2016-II

Een nieuw model voor de CBS huishoudensprognose

Centraal Bureau voor de Statistiek

Stevin vwo deel 2 Uitwerkingen hoofdstuk 9 Versnellen en afbuigen (augustus 2009) Pagina 1 van 11

Opmerking: Kan ook sneller door met impulsmomentbehoud de nieuwe snelheid uit te rekenen en daarmee een uitspraak te doen over de energie.

5 Algemene oplossing baanvergelijking, r = ξ/(1 + e cos f)

Inclusie en Exclusie groep 1

Alternatieve evenwichten -Alledaags of niet?-

Alternatieve uitwerking. Apart de afgeleide van y = 2x+ 1 = u met u = 2x + 1. = = 2u 2 = 4(2x + 1) = 8x + 4. Dus k (x) = ( ) 2 ( 2

Ter info. a m/s² a = Δv/Δt Toetsvraag 1. v m/s v = 2πr/T Toetsvraag 4

Voor de warmteoverdracht Q van punt A naar punt B geldt de formule:

Handleiding leginstructies

Een regenboog kan worden verklaard door waterdruppels te beschouwen als bolvormig

9. Matrices en vectoren

- 1 - Vaststelling van de methodiek voor de rentetermijnstructuur

Beantwoord de vragen bij Verkennen. Denk aan de goniometrische verhoudingen sinus en cosinus!

Tentamen Electromagnetisme I, 30 juni 2008, uur

Uitwerkingen bij de opgaven van. De Ster van de dag gaat op en onder

1. Langere vraag over de theorie

7.1 Eenparige cirkelbeweging

TENTAMEN ELEKTROMAGNETISME (8N010)

Newton vwo deel 3 Uitwerkingen Hoofdstuk 17 Ruimtevaart 16

Handhaving gevaa lijk gestalde fietsen. Uitvoe ingsbeleid

Newton vwo deel 3. Uitwerkingen Hoofdstuk Cracked by THE MASTER

ZING DAN Canzona arrabiata

collectieformules zorgt ervoor

Vraag Antwoord Scores. methode 1 Omdat de luchtweerstand verwaarloosd wordt, geldt: v( t) = gt. ( ) ( ) 2

Oefenopgaven Elektriciteit

Inclusie en Exclusie groep 2

Visualisatie van het Objectgeoriënteerde Paradigma. Arend Rensink Faculteit der Informatica, Universiteit Twente

B en W - advies. nr. \j nr. J / Openbaar. Onderwerp: Aanbesteding inkoop electriciteit en aardgas (6RNV gemeenten en 4 'aanhakers')

Zonder zorgen blijven rijden. Met de Autoverzekering van Centraal Beheer Achmea

WERKOPDRACHT OVER COMPLEXE GETALLEN Dr. Luc Gheysens. z = r(cos θ + isin θ) r = de modulus van z = mod. z θ = het argument van z = arg. z.

N1996 KABELDRAAGSYSTEEM

KeCo-opgaven elektricitietsleer VWO4

Slinger. Wisnet-hbo april 2009 Analytische bepaling van uitwijking, snelheid en versnelling van een voorwerp met massa m dat aan een touw hangt.

U kiest voor vrijheid, u rijdt zonder zorgen. Met de Bromfietsverzekering van Centraal Beheer Achmea

Antwoord: a) Voor de gravitatiekracht geldt: F, waarbij r de afstand tussen het

Tentamen DYNAMICA (4A240) 11 april uur

(wi s ) Uitdagend teken-, kleur- en doeboek. Anna Weltman

VR DOC.1538/1BIS

EXAMEN CONCEPTUELE NATUURKUNDE MET TECHNISCHE TOEPASSINGEN

Tentamen wi2140tnw Differentiaalvergelijkingen september 2004 (1)

Gevoeligheidsanalyse transportparameters

L Garantievoorwaarden/Gebruikershandleiding DUCOTWIN/ DUCOSCREEN

Stevin vwo Antwoorden hoofdstuk 13 Newton en Coulomb ( ) Pagina 1 van 12

Voor een stad om van te houden. Amsterdam Nieuw-West Osdorpplein kamer appartement op de eerste verdieping. Netto huurprijs 819 Per maand

Rotatie in 2D. Modeltransformaties. Translatie in 2D. Rotatie van een punt tov rotatiepunt (pivot) over een rotatiehoek:

Hardmetalen stiftfrezen voor ruw gebruik speciaal in gieterijen, werven en in de staalbouw

Asynchrone motoren (inductiemotor)

Lichten en tekens Gebruikte symbolen: Vast rond omschijnend licht. Vast licht dat schijnt over een beperkte boog van de horizon.


Centraal Bureau voor de Statistiek

Datastructuren college 9

EXTRA STOF BIJ PULSAR-CHEMIE, VWO, HOOFDSTUK 10

OPGAVE 7 : ARBEID EN ENERGIE

Uitwerkingen Gecoördineerd examen stralingsbescherming Deskundigheidsniveau 3

Q l = 22ste Vlaamse Fysica Olympiade. R s. ρ water = 1, kg/m 3 ( ϑ = 4 C ) Eerste ronde - 22ste Vlaamse Fysica Olympiade 1

Wanneer cilinders elkaar ontmoeten

zicht vanaf de baan (Z-O) 2014 allard architecture amsterdam filtratie en opvang regenwater grijswatersysteem caddymasters secretariaat

BIOFYSICA: Toets I.4. Dynamica: Oplossing

TECHNISCHE UNIVERSITEIT EINDHOVEN Faculteit Biomedische Technologie, groep Cardiovasculaire Biomechanica

VOORBEELD. Supplement Netto, De Tijd - 22 Mar Page 60

Relativiteitstheorie van Einstein: Banen van Planeten en Satellieten

Voortplanting van trillingen - lopende golven

TECHNISCHE VRAGEN RAAD bij JAARVERSLAG EN JAARREKENING 2015

Multiplicatieve functies

1. Procedure. Tabel 1: vergunde situatie. Ammoniakemissie Geuremissie Fijn stofemissie Ammoniakemissiefactor. Geur- Emissiefacto r OU/sec/dier

- 1 - UITVOERINGSPLAN WMO BELEIDSPLAN RONDOM BURGERS

Voorbereidende sessie toelatingsexamen

Principe verzoek tot het verlenen van een vergunning voor het realiseren van een zonne-energie park in de Gemeente Tiel.

Stevin vwo deel 3 Uitwerkingen hoofdstuk 1 Newton en Coulomb ( ) Pagina 1 van 14

Advies: Het college gaat akkoord met verzending van bijgaande RIB naar de gemeenteraad.

Drie wetten die sterstructuur bepalen. Sterren: structuur en evolutie. Ideale gaswet. Hydrostatisch evenwicht. Stralingstransport

Opgaven voor Calculus - Oplossingen

ARBEIDS- en ENERGIEMETHODEN. Opgave 0 : Ligger met een koppel. Opgave 1 : Niet-lineair last-zakkingsdiagram. Opgave 2 : Horizontaal belast raamwerk

Correctievoorschrift VWO 2013

We gebruiken de volgende standaardvorm van een cirkel met middelpunt M en straal r : ( ) ( ) 2

formules vwo natuurkunde

Transcriptie:

UTWERKNGEN DYNAMCA ebuai 8 Uitwekin ( punten) a) De sine is ondeedempt, andes zouden e een osciaties zijn..6 massa is k.4. Ampitude -. -.4 -.6 -.8 4 6 8 4 6 8 tijd.6 massa is k.4. Ampitude -. -.4 -.6 -.8 4 6 8 4 6 8 tijd b) Zie sides 8 t/m an HC5 Exta is nu de dempinstem. Deze aat ineai met de sneheid. τ γ &. γ γ & en c) Eest de Ansatz-eeijkin (x) diffeentieen en daana inuen. De e-machten kunnen dan γ weesteept woden en wat je oehoudt is: q + q +. Uit de ABC-fomue ot dat m q dan eijk is aan: γ q ± m γ m. Dit kun je wee inuen in de Ansatz

γ ± m γ t m eeijkin en dat eeft je: e a. De bewein is ondeedempt, dus de eeijkin moet bestaan uit een compexe e-macht. Dat kan aeen as dat wat onde de wote βt it γ staat keine is dan. We kijen nu een eeijkin in de om: ae e met β m γ en. n de eeijkin eeft de eeste facto de beinhoek (pi/6). De tweede m facto (de e e-macht) eeft het ea an de functie doo de dempin. De dede facto ( e e- macht) beschijft de osciaties. Voo het contoeen an de meetwaaden is aeen de e e- π macht an bean. De meetpunten t nt n kunnen samen met de eeen constanten ineud woden in de eeijkin en hieuit ot de hoek na eke osciatie. Uitwekin (6 punten) Zie boek bz. 95 oo de opossin ia m*a. Zie sides HC9 of boek bz. 86 oo opossin ia eneie-behoud. (Dit kan ebuikt woden, omdat de hoek met de hoizontaa constant is.) a) Voo massiee oende ciindes edt a sin( ϑ). De esnein an de ciinde is dus onafhankeijk an de staa R en de massa M. Ze zijn beide op hetzefde moment beneden. b) Voo de hoe ciinde eandet het massataaheidsmoment in MR. Dus edt oo de esnein: a sin( ϑ). De massiee ciinde is dus eede beneden dan de hoe ciinde. c) Aanezien het bokje wijinsoos naa beneden kan ijden is de enie kacht op het bokje de zwaatekacht. Voo de esnein an het bokje edt daaom: a sin( ϑ). Het bokje is dus eede beneden dan de ciinde. Uitwekin (6 punten) a) De ambuance heeft een siene met een aste fequentie. Maa de fequentie die je daadwekeijk hoot wodt bepaad doo het aanta oen dat pe tijdseenheid je oo binnen komt. Aanezien de ambuance beweet, za hij bij het uitzenden an een oend offont awee een stukje ede zijn. Hiedoo komen de offonten oo de ambuance uit, dichte bij ekaa te ien. En ien de offonten achte de ambuance ede uit ekaa. Afeidin, zie boek bz. 44.

c b) Voo de fequentie oo de ambuance edt: f oo f amb. Voo de fequentie achte c amb c de ambuance edt f achte f amb. We hebben fomues met onbekenden. We c + wien amb weten, dus we eimineen f amb. Dit esuteet in: Uitwekin 4 ( punten) amb f oo f na amb c.8m / s f + f As de auto net niet aat sippen, wodt de statische wijinskacht maximaa aanespoken. As de bestuude daaenteen ewoon o as eeft, aan de wieen sippen en is e spake an ijdende wijin. n beide eaen is de wijinskacht tijdens het optekken constant (aeen de ootte is andes). a) as want de esnein is constant, en de beinsneheid was nu. µ m ma dus a µ met µ de an toepassin zijnde wijinscoefficient. oo na µ s S zonde sip en µ k S met sip. b) de wieen hebben een massataaheidsmoment, en hebben otatiesneheid t... het optekken. Dit betekent dat e impusmoment is. De enie manie waaop impusmoment kan eandeen is een netto kachtmoment. Bij de oozichtie bestuude is ootduend spake an zuie oende wieen. Het sneheidseschi an de ondekant /h wie m/h wedek is nu, en dat bijft het ook as de koppein wodt inetapt. Tijdens het uitoen wekt e dus een wijinskacht, en de auto emt ook niet af. Bij de onbesuisde bestuude daaien de wieen zo sne dat de ocae wiesneheid bij het wedek naa achteen wijst. Daadoo ontstaat een naa oen eichte wijinskacht, die de auto doet esneen, maa de otatiesneheid /d wieen emindet. µ k mr c) τ α, τ µ k mr α (constant zoan de wijin wekt) αt ma, µ k m a µ k (constant zoan de wijin wekt) + at Sipfase houdt op zoda R : µ k S + µ k t ( αt)r Dit eet: R µ k S t mr µ k ( + ) met R µ k S dus 9 µ k S t mr µ k ( + )

d) Goen eeft de zuie oende auto aan. Rood eeft de aanankeijk sippende auto aan. Veticae stippeijnen een aan anaf wek moment het (zuie) uitoen beint. Hoizontae stippeijn eeft aan wannee de afstand S beeikt is. Opm: n de hie etekende situatie kijt de aanankeijk sippende auto de hooste eindsneheid. Afhankeijk an de etaswaaden oo, m, etc. kan ook het omekeede het ea zijn. Uitwekin 5 ( punten) a) m + R τ m sin t.o.. contactpunt De ichtin en ootte an de eactiekacht is pas te beekenen as de bewein eonden is doo opossen an de otatie beweinseeijkin. b) Het massamiddepunt oet een cikebewein uit, waabij de hoeksneheid steeds toeneemt. De hoizontae component an de bewein an het mmp moet an de wijinskacht afkomsti zijn. De 4

5 nomaakacht staat hoizontaa, en za minde dan m bedaen want het mmp heeft een esneinscomponent omaa. c) ( ) cos cos d d sin d d sin m sin m α α τ α τ d) ae potentiee eneie is omezet in kinetische eneie, omdat noch de wijins- noch de nomaakacht een epaatsin hebben. ( ) cos * m cos m Uitwekin 6 ( punten) a) m m m b) Aanezien de kacht in het kood wekt anuit de oospon an de bewein, is het kachtmoment t.o.. dit punt nu, en bijft het impusmoment t.o.. dit punt eijk. Het impusmoment an een puntmassa bedaat m c) m m K (de adiee component an de sneheid is ewaaoosbaa as de massa anzaam naa binnen etokken wodt) Het kost kacht om de massa naa binnen te tekken, en e is epaatsin. De toename /d kinetische eneie is dus afkomsti an de abeid. d) ( ) ( ) m

Uitwekin 7 (4 punten) De kooden zij massaoos, zodat in ek kood de spankacht constant is. As e anzaam etokken wodt, is e statisch kachteneenwicht tot het moment an beken. De spankacht in het boenste kood is dan ote, want dat moet de som an m pus de tekkacht opbenen. Het boenste kood beekt eest. As e sne etokken wodt, dient in de anayse te woden meeenomen dat de kooden in feite een hee kein beetje kunnen uitekken. E ontstaat een onitudinae of in het ondeste kood. De massa eeft deze of nauweijks doo aan het boenste kood (en wodt een hee kein beetje esned). Dus beekt het ondeste kood. Uitwekin 8 (4 punten) Pe tijdsintea dt, stoomt massa µdt teen tubinebad. mpuseandein dp an deze massa: µdt* dp µ dt Uitwekin 9 (4 punten) mm G M GM ( R ) tee uitweken: M + GM ( R + ) M ( R + ) + M ( R ) ( R ) M ( R + ) + M ( R ) M ( R + R + ) + M ( R R + ) M ( R + R) + M ( R R) oo M M wodt dit ( M + R M ) in noeme kan tem ewaaoosd woden t.o.. R 6

Uitwekin ( punten) a) 5 4 b.8x - x - - - -4-5 - -.5 - -.5.5.5 x b) -du/dx.4 b U - (.8/) x + (/4) x 4. -. U -.4 -.6 -.8 - - -.5 - -.5.5.5 x A c) De kacht is op x of x ± (in boenstaande afieken bij x ±. 4 ). B De potentiee eneie zit dan in een minimum of maximum, aanezien de afeeide is. De A waade an de eneie hie zijn: Maximum x edt U en minima x ± edt B A U. 4 B d) As de beinsneheid oot enoe is aat de massa symmetisch ond x oscieen. Dit is het eeste edeete an de afiek. Doo de dempin neemt echte de ampitude en dus de 7

sneheid af. De massa za op een eeen moment niet mee enoe eneie hebben om oe het maximum op x heen te komen. De massa aat dan oscieen in een an de minima ond A x ±. Dit is het tweede edeete an de afiek. De eden dat de ampitude niet is op t B is omdat de ampitude exponentiee afat en daaom pas is as x is oneindi. De eden dat de fequentie eandet is omdat je potentiaa niet paaboisch is en daaom je diffeentiaa eeijkin niet ineai. Dit zie je het duideijkst teu as de massa no net oe het maximum bij x heen-hobbet (ond t -5). Bij ote of keine ampitude ijkt de potentiaa min of mee paaboisch en daaom is de fequentie hie edeijk constant. 8