W&T Wetenschap & Technologie
Een plek om te discussiëren over wetenschappelijke onderwerpen, wetenschappelijke problemen, technologische projecten en grootse uitvindingen.
Afgelopen donderdag had ik met 2 vrienden van me een discussie.
Het ging over deze situatie:
-Stel je schiet een kogel perfect horizontaal en laat op hetzelfde moment eenzelfde kogel vallen vanaf hetzelfde punt.
Mijn bewering was:
Als je in een windstille situatie zit, zouden beide kogels op hetzelfde moment de grond raken. (als je de bolling van de aarde niet meeneemt in je berekeningen)
Dit is omdat de verticale kracht die op de kogels werkt voor allebei even groot is, en de horizontale snelheid niet van invloed is op de verticale snelheid. De versnelling voor beide kogels is in de Y-as 9,81 m/s^2 * M.
Naar mijn idee is er geen speld tussen te krijgen maar is het voor mensen gewoon moeilijk voor te stellen.
De beide heren zitten allebei op de universiteit terwijl ik nog een scholier ben en geloofden mij dus niet op mijn woord.
Ik zou dit graag bevestigd/weerlegd zien door mede-fokkers.
Alvast bedankt,
Ylook
Het ging over deze situatie:
-Stel je schiet een kogel perfect horizontaal en laat op hetzelfde moment eenzelfde kogel vallen vanaf hetzelfde punt.
Mijn bewering was:
Als je in een windstille situatie zit, zouden beide kogels op hetzelfde moment de grond raken. (als je de bolling van de aarde niet meeneemt in je berekeningen)
Dit is omdat de verticale kracht die op de kogels werkt voor allebei even groot is, en de horizontale snelheid niet van invloed is op de verticale snelheid. De versnelling voor beide kogels is in de Y-as 9,81 m/s^2 * M.
Naar mijn idee is er geen speld tussen te krijgen maar is het voor mensen gewoon moeilijk voor te stellen.
De beide heren zitten allebei op de universiteit terwijl ik nog een scholier ben en geloofden mij dus niet op mijn woord.
Ik zou dit graag bevestigd/weerlegd zien door mede-fokkers.
Alvast bedankt,
Ylook
Iemand die opgelet heeft bij mythbusters moet dit weten. Daar hebben ze dit ook een keer onderzocht, ik weet alleen de uitkomst niet meer.
Dit lijkt me heel moeilijk om bij mythbusters te testen aangezien het ongelofelijk lastig is een kogel perfect horizontaal af te schieten.
Ik zal in ieder geval even gaan zoeken bedankt!
Andere reacties zijn nog steeds zeer welkom.
Ik zal in ieder geval even gaan zoeken bedankt!
Andere reacties zijn nog steeds zeer welkom.
Natuurlijk komen die tegelijk aan; shiiit dat is echt basic natuurkunde.
When I get sad, I stop being sad and just be awesome instead.
quote:Dit dus.Op dinsdag 26 oktober 2010 19:19 schreef MouzurX het volgende:
Natuurlijk komen die tegelijk aan; shiiit dat is echt basic natuurkunde.
quote:Op dinsdag 26 oktober 2010 19:14 schreef ylook het volgende:
De beide heren zitten allebei op de universiteit
Dit is middelbare schoolstof.
Niet meer aanwezig in dit forum.
quote:QFT!
Natuurlijk komen die tegelijk aan; shiiit dat is echt basic natuurkunde.
Don't ask me what I think of you
I might not give the answer that you want me to
Wind mee is wind tegen als je de andere kant op wil
I might not give the answer that you want me to
Wind mee is wind tegen als je de andere kant op wil
Wat beweren die gasten dan? Dat de kogel met dezelfde snelheid weer terugkomt dan dat hij afgeschoten is of zo?
[b]Op vrijdag 27 april 2012 23:21 schreef AldoTheApache het volgende:[/b]
_O_ jij bent de grootste baas op FOK!
Aller tijden :D _O_ _O_
_O_ jij bent de grootste baas op FOK!
Aller tijden :D _O_ _O_
Zolang het een perfect ronde kogel is zal het lukken, elke andere afwijkende vorm kan stijgen/dalen door verstoorde aerodynamica.
En nee, ik kan het niet onderbouwen
En nee, ik kan het niet onderbouwen
quote:Op dinsdag 26 oktober 2010 19:16 schreef Dennis101 het volgende:
Iemand die opgelet heeft bij mythbusters moet dit weten. Daar hebben ze dit ook een keer onderzocht, ik weet alleen de uitkomst niet meer.
Niet meer aanwezig in dit forum.
quote:Ze beweren dat de afgeschoten kogel gewoon later landt.Op dinsdag 26 oktober 2010 19:22 schreef Wootism het volgende:
Wat beweren die gasten dan? Dat de kogel met dezelfde snelheid weer terugkomt dan dat hij afgeschoten is of zo?
Ik vond het zelf ook redelijk normaal dat ze tegelijk vallen, en dat is hierbij dus bevestigd.
Bedankt!
quote:Op dezelfde plek als de oude.
Ohja, lekker laat. Waar zit de editknop in de nieuwe layout?
Het is natuurkundig bewezen, vond het zelf ook al vreemd klinken, maar schijnt dus wel te kloppen dat ze beide tegelijkertijd neerkomen.
Wasmachines leven langer met Calgon *ping*
Gevonden. Moest m wel eerst instellen in IE omdat in Chrome de instellingen-verander-pagina niet getoond wordt. Vreemd. Maar goed, nou doet ie het, danks.
Prrrrr
Natuurlijk landen beide kogels tegelijkertijd op de grond, dit is het onafhankelijkheidsbeginsel.
Kort samengevat houdt het gewoon in, dat een verticale beweging niet beïnvloed wordt als er nu een horizontale beweging is of niet. De twee bewegingen blijven hun volledige uitwerking behouden.
Wanneer je zegt dat y-component van de versnelling van beide kogels gelijk is aan 9.81 m/s² heb je gelijk maar die M ( waarmee je wrs kleine m bedoelt , de massa, anders gaat het over de molaire massa) is overbodig aangezien het om dezelfde kogels gaat en de massa er sowieso geen rol bij speelt.
Ik hoop dat het nu wat duidelijker is, waarom beide kogels op hetzelfde tijdstip de grond raken XD
Kort samengevat houdt het gewoon in, dat een verticale beweging niet beïnvloed wordt als er nu een horizontale beweging is of niet. De twee bewegingen blijven hun volledige uitwerking behouden.
Wanneer je zegt dat y-component van de versnelling van beide kogels gelijk is aan 9.81 m/s² heb je gelijk maar die M ( waarmee je wrs kleine m bedoelt , de massa, anders gaat het over de molaire massa) is overbodig aangezien het om dezelfde kogels gaat en de massa er sowieso geen rol bij speelt.
Ik hoop dat het nu wat duidelijker is, waarom beide kogels op hetzelfde tijdstip de grond raken XD
Are you from the Illuminati? No,of course not, that's an illusion
We gaan er allemaal aan in 2012, oei jaah
We gaan er allemaal aan in 2012, oei jaah
Nu is het op het filmpje van de Mythbusters goed te zien dat de loop van het pistool opspringt bij het afvuren van het schot.
Als de kogel de loop verlaat heeft het daardoor een geringe vertikale snelheid omhoog gekregen.
Zou dit het minieme tijdsverschil verklaren?
Als de kogel de loop verlaat heeft het daardoor een geringe vertikale snelheid omhoog gekregen.
Zou dit het minieme tijdsverschil verklaren?
Dat zijn van die dingen waarom ik Mythbusters zo geweldig vind. Het is in feite inderdaad gewoon basis-natuurkunde en de uitkomst van het experiment kan geen verrassingen opleveren, maar het is wel een proef van het kaliber "ja, maar doe het dan maar gewoon eens in het echt!".
❤ Rozen zijn rood ❤
❤ Viooltjes zijn blauw ❤
❤ Kristel, ik hou van jou! ❤
❤ Viooltjes zijn blauw ❤
❤ Kristel, ik hou van jou! ❤
In de praktijk zijn er gewoon te veel variabelen en onzekerheden en randeffecten om preceies te krijgen wat je theoretisch berekend.
De theoretische redenering is hier belangrijker dan een praktisch experiment. Trouwens wordt het alleen maar lastiger met een kogel. Je kunt het beter met een ballenschieter ofzo doen. Maar ik weet niet waar de foute redenatie fout gaat.
De theoretische redenering is hier belangrijker dan een praktisch experiment. Trouwens wordt het alleen maar lastiger met een kogel. Je kunt het beter met een ballenschieter ofzo doen. Maar ik weet niet waar de foute redenatie fout gaat.
theoretisch gezien komen ze inderdaad gelijk op de grond. ik hoop voor die heren dat ze geen natuurkunde oid studeren, want dan mogen ze hun collegegeld wel terug vragen.
natuurlijk zijn er in de praktijk wel dingen die invloed kunnen hebben. probeer de kogel maar eens écht recht af te vuren, verder kan er verschil zijn vanwege vervorming van de kogel die afgeschoten wordt, kan de bolling van de aarde misschien toch net niet verwaarloosbaar zijn, krijgt de kogel 'effect' mee vanwege het afschieten, etc.
maar als je gewoon naar de theorie kijkt komen ze gelijk neer.
natuurlijk zijn er in de praktijk wel dingen die invloed kunnen hebben. probeer de kogel maar eens écht recht af te vuren, verder kan er verschil zijn vanwege vervorming van de kogel die afgeschoten wordt, kan de bolling van de aarde misschien toch net niet verwaarloosbaar zijn, krijgt de kogel 'effect' mee vanwege het afschieten, etc.
maar als je gewoon naar de theorie kijkt komen ze gelijk neer.
In de praktijk heb je vaak ook te maken met draaiing van de kogel, die zorgt voor een opwaartse kracht.
Een weggegooide frisbee landt ook later dan een frisbee die je laat vallen.
Maar een perfect rond balletje zal gewoon precies op hetzelfde moment neerkomen.
Een weggegooide frisbee landt ook later dan een frisbee die je laat vallen.
Maar een perfect rond balletje zal gewoon precies op hetzelfde moment neerkomen.
In theorie ja, in de praktijk te veel variabelen (zoals je zelf ook al aangaf). Your point being? Je vrienden zijn dom 
?
?
quote:Dat dacht ik dus ook ja, dat een kogel een soort van eigen lifting maakt met het afgeschoten worden. En dat hij dus een minieme hoeveelheid tijd later zou aankomen.Op woensdag 27 oktober 2010 01:46 schreef Adames het volgende:
In de praktijk heb je vaak ook te maken met draaiing van de kogel, die zorgt voor een opwaartse kracht.
Een weggegooide frisbee landt ook later dan een frisbee die je laat vallen.
Maar een perfect rond balletje zal gewoon precies op hetzelfde moment neerkomen.
De kogel die je laat vallen valt het eerst.
SPOILEROm spoilers te kunnen lezen moet je zijn ingelogd. Je moet je daarvoor eerst gratis Registreren. Ook kun je spoilers niet lezen als je een ban hebt.Maar het is vooral dit: de vallende kogel zie je naast je vallen waar de geschoten kogel nooit meer ziet (die gaat honderden meters, zo niet kilometers door en voor je gevoel daalt die dus langzamer.
Ok prima.
Ik was gewoon op zoek naar wat bevestiging dat ik inderdaad het bij het juiste eind had.
Bedankt allemaal.
En nee, die heren studeren gelukkig geen natuurkunde.
Ik was gewoon op zoek naar wat bevestiging dat ik inderdaad het bij het juiste eind had.
Bedankt allemaal.
En nee, die heren studeren gelukkig geen natuurkunde.
quote:Dat doet hij dus niet. De lift die een kogel creeert door draaien wordt teniet gedaan door het feit dat die lift rond de kogel overal gelijk is. Hij heeft dus effectief 0 lift. Het enige nut van het draaien van de kogel is dat de door de draaiing de kogel niet om z'n lengte-as gaat draaien, en dat de luchtweerstand vermindert wordt waardoor de kogel verder komt. En ook dat is al eens door de mythbusters gedaan door een gladde loop en een getrokken loop te vergelijken door door een aantal papieren wanden te schieten.
[..]
Dat dacht ik dus ook ja, dat een kogel een soort van eigen lifting maakt met het afgeschoten worden. En dat hij dus een minieme hoeveelheid tijd later zou aankomen.
Klopt, schrijf de bewegingsvergelijkingen van beide situaties maar es op en los y(t)=0 op voor beide gevallen 
In het verticale geval heb je
ay = -g, vy = -gt, y = -1/2 gt2 + H
ax = 0, vx = 0, x = 0
In het horizontale geval heb je
ay = -g, vy = -gt, y = -1/2 gt2 + H
ax = 0 vx = v0 , x = v0t
Je ziet dat in beide gevallen y(t) = 0 oplossen hetzelfde resultaat geeft.
.
In het verticale geval heb je
ay = -g, vy = -gt, y = -1/2 gt2 + H
ax = 0, vx = 0, x = 0
In het horizontale geval heb je
ay = -g, vy = -gt, y = -1/2 gt2 + H
ax = 0 vx = v0 , x = v0t
Je ziet dat in beide gevallen y(t) = 0 oplossen hetzelfde resultaat geeft.
.
Ik schrijf boeken over wetenschap en filosofie!
https://www.epsilon-uitga(...)e-tijd-materie/10996
https://www.spectrumboeke(...)k-niet-9789000386765
https://www.spectrumboeke(...)tronen-9789000395071
https://www.epsilon-uitga(...)e-tijd-materie/10996
https://www.spectrumboeke(...)k-niet-9789000386765
https://www.spectrumboeke(...)tronen-9789000395071
quote:
De kogel die je laat vallen valt het eerst.Een lichtere kogel valt minder snel? Echt?SPOILEROm spoilers te kunnen lezen moet je zijn ingelogd. Je moet je daarvoor eerst gratis Registreren. Ook kun je spoilers niet lezen als je een ban hebt.Maar het is vooral dit: de vallende kogel zie je naast je vallen waar de geschoten kogel nooit meer ziet (die gaat honderden meters, zo niet kilometers door en voor je gevoel daalt die dus langzamer.
quote:`Op woensdag 27 oktober 2010 12:58 schreef stbabylon het volgende:
[..]
Een lichtere kogel valt minder snel? Echt?
mm ja, nu je het zegt. Klopt inderdaad niet.
Was laat, moest waarschijnlijk al horizontaal liggen...
Ik geloof er geen zak van. Als ik een kogel laat vallen duurt het 3 tiende seconden dat ie op de grond ligt. Als ik een kogel afvuur duurt het wel even voordat de voorwaartse energie niet meer genoeg is tegen de zwaartekracht..dat duurt wel een paar tellen.
quote:Aangenomen dat g voor beide hetzelfde is. Ik heb zo'n vermoeden dat dat voor een kogel die beweegt in de buurt van de lichtsnelheid niet meer opgaat.Op woensdag 27 oktober 2010 09:46 schreef Haushofer het volgende:
Klopt, schrijf de bewegingsvergelijkingen van beide situaties maar es op en los y(t)=0 op voor beide gevallen
In het verticale geval heb je
ay = -g, vy = -gt, y = -1/2 gt2 + H
ax = 0, vx = 0, x = 0
In het horizontale geval heb je
ay = -g, vy = -gt, y = -1/2 gt2 + H
ax = 0 vx = v0 , x = v0t
Je ziet dat in beide gevallen y(t) = 0 oplossen hetzelfde resultaat geeft.
.
Niet meer aanwezig in dit forum.
quote:Heb je uberhaupt wel de andere posts in dit topic gelezen?
Ik geloof er geen zak van. Als ik een kogel laat vallen duurt het 3 tiende seconden dat ie op de grond ligt. Als ik een kogel afvuur duurt het wel even voordat de voorwaartse energie niet meer genoeg is tegen de zwaartekracht..dat duurt wel een paar tellen.
quote:De aerodynamische voorwaarde is minder strikt. Symmetrie rond de horizontale as is voldoende.Op dinsdag 26 oktober 2010 19:23 schreef Sm0keZ het volgende:
Zolang het een perfect ronde kogel is zal het lukken, elke andere afwijkende vorm kan stijgen/dalen door verstoorde aerodynamica.
En nee, ik kan het niet onderbouwen
Edit: Als je echt door gaat denken niet eens bedenk ik me net...
quote:Daarvoor zou je in de geodetenvergelijking alleen de "zwakke veldenlimiet" moeten nemen, en niet meer moeten aannemen dat v<<c zoals je gewoonlijk doet als je Newton uit de algemene relativiteitstheorie wilt verkrijgen. Ik zal als ik tijd heb die berekening es doen, ben zelf ook wel benieuwd wat er uit komt
[..]
Aangenomen dat g voor beide hetzelfde is. Ik heb zo'n vermoeden dat dat voor een kogel die beweegt in de buurt van de lichtsnelheid niet meer opgaat.
Ik schrijf boeken over wetenschap en filosofie!
https://www.epsilon-uitga(...)e-tijd-materie/10996
https://www.spectrumboeke(...)k-niet-9789000386765
https://www.spectrumboeke(...)tronen-9789000395071
https://www.epsilon-uitga(...)e-tijd-materie/10996
https://www.spectrumboeke(...)k-niet-9789000386765
https://www.spectrumboeke(...)tronen-9789000395071
quote:Dit is geen kwestie van geloof, maar van wetenschap.
Ik geloof er geen zak van. Als ik een kogel laat vallen duurt het 3 tiende seconden dat ie op de grond ligt. Als ik een kogel afvuur duurt het wel even voordat de voorwaartse energie niet meer genoeg is tegen de zwaartekracht..dat duurt wel een paar tellen.
Ik schrijf boeken over wetenschap en filosofie!
https://www.epsilon-uitga(...)e-tijd-materie/10996
https://www.spectrumboeke(...)k-niet-9789000386765
https://www.spectrumboeke(...)tronen-9789000395071
https://www.epsilon-uitga(...)e-tijd-materie/10996
https://www.spectrumboeke(...)k-niet-9789000386765
https://www.spectrumboeke(...)tronen-9789000395071
Je vrienden studeren management oid?
Ooit schreef oh-oh het volgende:Management en beleid en zo, dat kan elke debiel leren.
Er zijn in je model geen krachten die de x- en y-beweging met elkaar koppelen, dus je kunt de beweging oplossen voor de valrichting zonder naar de horizontale richting te kijken.
Conclusie: Het vallen duurt even lang.
Conclusie: Het vallen duurt even lang.
Fok!-reputatiemeter van Rijsttafel:
Slecht [-----X----------------------------------------------------------] Goed
Slecht [-----X----------------------------------------------------------] Goed
De weggeschoten kogel landt later:
Je hebt kogel A zonder horizontale snelheid en kogel B met een horizontale snelheid.
Stel er is een moment dat elke kogel een verticale snelheid heeft van 1 m/s, en dat kogel B op dat moment een horizontale snelheid heeft van 10 m/s. De totale snelheid van kogel B is dan 10.05 m/s. De hoek t.o.v. de horizontaal is arctan(1/10) = 5.7 graden.
Nu kijken we naar de wrijvingskracht. Die is evenredig met de snelheid in het kwadraat:
http://en.wikipedia.org/wiki/Drag_equation
Dus de wrijvingskracht op kogel B is (10.05)^2 = 101 x zo groot als op kogel A. We gaan uit van relatieve getallen dus zeg dat de wrijvingskracht op A 1 is (verticaal omhoog) en die op B 101 (schuin omhoog). Deze laatste kun je splitsen in een horizontale en een verticale component. De verticale component is 101*tan(5.7)=10.1, ruim 10x zo groot als de verticale wrijvingskracht op A. Met de zwaartekracht erbij ondervindt B dus een lagere valversnelling en zal later de grond raken.
QED
Je hebt kogel A zonder horizontale snelheid en kogel B met een horizontale snelheid.
Stel er is een moment dat elke kogel een verticale snelheid heeft van 1 m/s, en dat kogel B op dat moment een horizontale snelheid heeft van 10 m/s. De totale snelheid van kogel B is dan 10.05 m/s. De hoek t.o.v. de horizontaal is arctan(1/10) = 5.7 graden.
Nu kijken we naar de wrijvingskracht. Die is evenredig met de snelheid in het kwadraat:
http://en.wikipedia.org/wiki/Drag_equation
Dus de wrijvingskracht op kogel B is (10.05)^2 = 101 x zo groot als op kogel A. We gaan uit van relatieve getallen dus zeg dat de wrijvingskracht op A 1 is (verticaal omhoog) en die op B 101 (schuin omhoog). Deze laatste kun je splitsen in een horizontale en een verticale component. De verticale component is 101*tan(5.7)=10.1, ruim 10x zo groot als de verticale wrijvingskracht op A. Met de zwaartekracht erbij ondervindt B dus een lagere valversnelling en zal later de grond raken.
QED
quote:Dat geldt alleen als je de aerodynamische krachten verwaarloost.
Er zijn in je model geen krachten die de x- en y-beweging met elkaar koppelen, dus je kunt de beweging oplossen voor de valrichting zonder naar de horizontale richting te kijken.
Conclusie: Het vallen duurt even lang.
En als je dat doet, is het inderdaad wel verschrikkelijk duidelijk dat het even lang duurt.
quote:Als je aerodynamische krachten mee wilt nemen, moet je veel meer gegevens hebben, zoals de vorm van de kogel en waarschijnlijk ook hoe snel hij ronddraait. Dan zou het inderdaad kunnen dat de afgeschoten kogel er langer over doet, al vraag ik me af of het gek veel verschil gaat maken.
[..]
Dat geldt alleen als je de aerodynamische krachten verwaarloost.
En als je dat doet, is het inderdaad wel verschrikkelijk duidelijk dat het even lang duurt.
Fok!-reputatiemeter van Rijsttafel:
Slecht [-----X----------------------------------------------------------] Goed
Slecht [-----X----------------------------------------------------------] Goed
quote:Dan heb je inderdaad meer gegevens nodig. En dr is ook weinig algemeens over te zeggen denk ik. Het zal allemaal afhangen van het aangrijpingspunt van de aerodynamische kracht, of die voor of achter het zwaartepunt ligt. In het ene geval ontstaat een positieve invalshoek waardoor positieve lift gegenereert wordt en in het andere geval een negatieve hoek en lift.
[..]
Als je aerodynamische krachten mee wilt nemen, moet je veel meer gegevens hebben, zoals de vorm van de kogel en waarschijnlijk ook hoe snel hij ronddraait. Dan zou het inderdaad kunnen dat de afgeschoten kogel er langer over doet, al vraag ik me af of het gek veel verschil gaat maken.
quote:Zou kunnen. Ligt aan het gewicht en de hoogte van laten vallen. Valversnelling wordt immers niet beïnvloed door massa, maar maximale valsnelheid wel. Als de kogel dus zijn maximale snelheid haalt voor hij de grond raakt dan valt de zwaardere kogel eerst.
[..]
Een lichtere kogel valt minder snel? Echt?
Dat effect is er samen met vormafhankelijke weerstand voor verantwoordelijk dat leken denken dat lichtere objecten trager vallen
Verdwaald in mijn eigen belevingswereld.
quote:Ten eerste gebruik je een in tweede instantie een tangens waar je een sinus hoort te gebruiken. Maar dat lost het probleem niet op zie ik.
De weggeschoten kogel landt later:
Je hebt kogel A zonder horizontale snelheid en kogel B met een horizontale snelheid.
Stel er is een moment dat elke kogel een verticale snelheid heeft van 1 m/s, en dat kogel B op dat moment een horizontale snelheid heeft van 10 m/s. De totale snelheid van kogel B is dan 10.05 m/s. De hoek t.o.v. de horizontaal is arctan(1/10) = 5.7 graden.
Nu kijken we naar de wrijvingskracht. Die is evenredig met de snelheid in het kwadraat:
http://en.wikipedia.org/wiki/Drag_equation
Dus de wrijvingskracht op kogel B is (10.05)^2 = 101 x zo groot als op kogel A. We gaan uit van relatieve getallen dus zeg dat de wrijvingskracht op A 1 is (verticaal omhoog) en die op B 101 (schuin omhoog). Deze laatste kun je splitsen in een horizontale en een verticale component. De verticale component is 101*tan(5.7)=10.1, ruim 10x zo groot als de verticale wrijvingskracht op A. Met de zwaartekracht erbij ondervindt B dus een lagere valversnelling en zal later de grond raken.
QED
|
|
| Forum Opties | |
|---|---|
| Forumhop: | |
| Hop naar: | |