Thuis
Contacten

    Hoofdpagina


Opgave 1 Vinger op de knop V93-i-1

Dovnload 231.88 Kb.

Opgave 1 Vinger op de knop V93-i-1



Pagina2/4
Datum05.12.2018
Grootte231.88 Kb.

Dovnload 231.88 Kb.
1   2   3   4

Opgave 2 Tennisbal V93-I-2

Petra slaat een tennisbal horizontaal weg. Tijdens de slag, die 0,080 s duurt, ondervindt de bal een kracht van gemiddeld 10 N. De tennisbal heeft een massa van 55 g. De snelheid van de bal op het moment dat het racket de bal raakt, wordt verwaarloosd.

3p 4  Bereken de snelheid waarmee de bal het tennisracket verlaat.
Bij een andere slag slaat Petra een bal vanaf een hoogte van 2,30 m horizontaal weg. De bal verlaat het racket nu met een snelheid van 22 ms‑l. De bal doorloopt vervolgens een baan in een verticaal vlak.

3p 5  Bereken de afstand tussen Petra en de plaats waar de bal op de grond zou komen als er geen luchtwrijving zou zijn.




Petra wil thuis oefenen ook als er niemand is om de bal terug te slaan.

Ze gebruikt daarvoor een tennisbal aan een elastiek. Het andere einde van het elastiek is bevestigd in een punt L van een zwaar blok. Zie figuur 3.

Het elastiek zorgt ervoor dat de bal na een slag weer naar Petra terugvliegt.

Deze tennisbal heeft eveneens een massa van 55 g.

Als het elastiek niet is uitgerekt, heeft het een lengte van 4,5 m.

Bij dit elastiek is de veerkracht recht evenredig met de uitrekking.

De veerconstante bedraagt 0,95 Nm‑l. De massa van het elastiek wordt verwaarloosd.

Het blok moet steeds op zijn plaats blijven. Zo mag het bijvoorbeeld niet kantelen om het punt K. Bij een bepaalde slag is de maximale uitrekking van het elastiek 5,0 m.

Het elastiek maakt dan een hoek van 40° met het horizontale vlak. Zie opnieuw figuur 3.



4p 6  Bereken de massa die het blok minstens moet bezitten opdat het dan niet kantelt om punt K.
Bij een volgende slag slaat Petra de bal weg vanuit een punt P op 1,0 m verticaal boven L. Zie figuur 4. In P maakt de baan van de bal een hoek van 45° met het horizontale vlak.


In figuur 5 is de baan van de bal getekend. De bal komt voor het eerst op de grond in punt R. De oorsprong valt samen met het punt L. Deze figuur staat zonder mm‑verdeling ook op de bijlage.




Op een bepaald moment bevindt de bal zich in een punt Q van de baan. Er werken dan drie krachten op de bal.


3p 7  Teken in de figuur op de bijlage de richting van elk van deze krachten en schrijf bij elke richting de naam van de betreffende kracht.
4p 8  Bepaal de totale potentiële energie ten gevolge van de zwaartekracht en de veerkracht, die het geheel van tennisbal en elastiek in punt Q bezit.
Tijdens deze beweging van de tennisbal vinden voortdurend energieomzettingen plaats. De kinetische energie Uk van de tennisbal is in figuur 6 uitgezet tegen de horizontale plaats x.


5p 9  Bepaal hoeveel procent van de totale energie die de tennisbal onmiddellijk na de slag in punt P bezit in inwendige energie is omgezet vlak voor het moment dat de bal in R de grond raakt.


Bijlage:




1   2   3   4


Dovnload 231.88 Kb.