1CX Mechanica

Uit Diana's examenwiki
Versie door 10.92.67.215 (overleg) op 20 aug 2016 om 15:10 (→‎Oefeningen Augustus 2016)
(wijz) ← Oudere versie | Huidige versie (wijz) | Nieuwere versie → (wijz)

2010 - 2011

Oefeningen

Een plastic balletje bevindt zich 44 meter onder water. Na loslaten ondervindt het een opwaartse versnelling. Het schiet omhoog tot aan het wateroppervlak, waar het met een welbepaalde snelheid uitschiet, een hoogte bereikt, en vervolgens weer naar beneden valt op het wateroppervlak. Bereken : De versnelling onder water, de snelheid waarmee het balletje uit het water schiet en de maximale hoogte dat het balletje bereikt. [geg: rho bal= 670 kg/m³ en rho water = 1005 kg/m³ diepte = 44 m]


2012

Theorie

1) een golfballetje wordt met een beginsnelheid en met bepaalde hoek weggegooid. (schuine worp) Geef alle vergelijkingen die de baan, snelheid en versnelling weergeven. En leid hieruit een formule voor de vluchttijd, de reikwijdte en de maximale hoogte af. Geef ook een duidelijk grafisch overzicht van de baan van het golfballetje

2) Wat is een staande golf Leid de vergelijking voor een staande golf af Wat zijn harmonischen en illustreer

3) Leid de vergelijking van Bernouilli af

Welke voorwaarden moeten er zeker zijn opdat deze wet geldt.


Januari 2014

Theorie versie 1

1. A) Geef de 3 vectoriële grootheden welke een beweging compleet beschrijven (definitie).

B) Welke beweging voeren de wieken van een windmolen uit? Geef wiskundige afleiding van de 3 grootheden uit A) voor deze beweging + grafische voorstellingen.

2. A) Wat zijn staande golven, wiskundige uitdrukking,... .

B) Hoe bepaal je harmonischen bij trompet.

3. A) Geef archimedeswet + wiskundige afleiding.

B) welke voorwaarden zijn er nodig om een voorwerp te laten zinken, drijven of zweven. Geef deze + voorbeeld voor elk.

Theorie versie 2

1. Bernouillevergelijking afleiden.

2. De wiskundige vergelijking van staande golven geven en verklaren.

3. Voor een blokje op een helling: de maximumhoek en formule weergeven.

Theorie versie 3

1. Valparabool: reikwijde, vluchttijd, maximale hoogte, hoe je de hoek moet berekenen, alle afleidingen en vergelijkingen geven.

2. A) Welke soorten golven komen voor bij een telefoongesprek? De verschillen en gelijkenissen van die soorten opsommen.

B) De grafische voorstelling en wiskundige uitdrukking van een rechtslopende golf geven.

3. A) Leid de hydrostatische drukvergelijking af.

B) Leid de hydrostatische drukvergelijking af uit vraag A) voor een niet samendrukbaar fluïdum, geef de grafische voorstelling en geef 2 toepassingen hiervan uit het dagelijkse leven.

Theorie versie 4

1. Een massa op een hellend vlak verplaatst zich naar de grond. Leg minstens 3 mechanische grootheden uit

2. Leg de gedempte trilling uit van een veer in een bak water met wiskundige vergelijkingen + geef de drie soorten dempingen en leg uit met een voorbeeld.

3. Leid de vergelijking van Bernouilli af.

Theorie versie 5

1. A) Geef en bespreek de 3 wetten van Newton. Geef ook telkens een voorbeeld.

B) Wat gebeurt er met de massa ven een persoon van 70kg als deze op Mars staat? De straal van Mars is 10x kleiner dan die van de Aarde.

2. A) Bespreek de enkelvoudige harmonische trilling volledig a.d.h.v. een voorbeeld. Geef de wiskunige en vectoriële uitdrukkingen.

B) Bespreek het begrip resonantie a.d.h.v. enkele goedgekozen voorbeelden.

3. Leid de vergelijking van Bernouilli af. Welke voorwaarden moeten er zeker zijn opdat deze wet geldt? Maak een duidelijke schets.


Augustus 2014

Theorie versie 1

1.Arbeid: Epot en Ekin (+ veer)

2.Oppervlakte spanning met voorbeeld

3.Staande golven : Onstaan, ... (+ Harmonische van een gitaar)

Oefeningen versie 1

1. Autotje aan veer: Trillingen: evenwichttoestand, uitrekking, induwing + extra

2. vat met 2 gaten met het eerste op hoogte 2L en de tweede op 3L (de hoogte van het vat is 5L) en er is enkel horizontale uitstroming: a) Bereken uitstroomsnelheid (oef op fluida) b) hoe ver zullen de stralen van elkaar de grond raken; Xb - Xa (oef op Kinematika)

3. ...


Januari 2015

Theorie versie 1

1) Arbeid en energie

  • Verband Ekin en Epot uitleggen
  • Energie veer

2) Trillingen

  • gedempte trilling (veer met massa in water)

3) Fluida

  • Hydrostatische druk: Algemeen + samendrukbaar (met voorbeelden)

Oefeningen versie 1

1) skiër springt over schans (lengte = schuine zijde van een rechthoek) en komt daarna op een helling naar beneden toe (35°) -> beginsnelheid gegeven (meer weet ik niet meer)

  • zoek Y0 , ...

2) vlieg vliegt in een spinnenweb:

  • geef trillingsvergelijking (dempingsfactor = 0.08)
  • totale energie
  • geluidssnelheid gegeven -> wekt staande golven op (vraag weet ik niet meer)

3) vat (h1 = 10m) gevuld met vloeistof met 1 opening (h2 = 0m)

  • drukverschil: p1-p2
  • uitstroomsnelheid

Januari 2016

Theorie

1)

  • Leg wrijvingskracht uit. Maak een tekening hoe dit gebeurd (m.b.v de vectoren en een massa). Geef de wrijvingscoëfficiënt en geef aan hoe dit inspeelt op een uitwerkende kracht. De massa zal dus pas in beweging schieten, nadat Fw bereikt is met de uitwerkende kracht. Wat gebeurd er voordat Fw bereikt is, tijdens en na.
  • Leid af hoe de wrijvingscoëfficiënt op een hellend vlak inspeelt. ( Tangens van µf nemen ) wel kunnen bewijzen

2)

  • Leg een harmonische trilling wiskundig uit. Afleidingen geven, harmonische trilling tekenen a.d.h. van een cirkel.
  • Pas dit toe op een veersysteem en verklaar te Epot en Ekin die samen behoud van energie maken. Nu geef je een afleiding waaruit de Et kan berekent worden, maar pas op! Uit vraag a moest je nog de pulsatie van een veer kunnen geven a.d.h. van de algemene vergelijking (staat letterlijk in uw boek)

3)

  • Wet van Archimedes wiskundig kunnen geven en schetsen. Ik heb dit volledig gegeven, maar ben dit in woorden vergeten te zetten. Gelukkig kon ze ermee lachen en mocht ik het daar uitleggen, niet vergeten dus!
  • Wanneer zou een voorwerp drijven, zweven of zinken? Geef ook een voorbeeld ervan. Op het mondeling zelf vroeg ze ook als dit enkel alleen voor vloeistoffen telt --> Nee, voor gassen ook. Bv Co2 zinkt naar boden, He ontsnapt uit de atmosfeer.

Oefeningen

1) Een speerwerper sprint aan een bepaalde snelheid en gooit zijn speer met een horizontale beginsnelheid in een hoek van 35°. (snelheden met elkaar optellen)

  • Bereken de echte beginsnelheid van de speer
  • Berekende maximale hoogte van de speer
  • Bereken de maximale uitwijking t.o.v. de X-as.
  • Bereken hoe lang de speer hiervoor de tijd neemt

2) Een veer heeft een uitwijking van zoveel meter t.o.v. zijn evenwicht

  • Berken de pulsatie
  • Bereken de totale energie
  • Bereken de Epot, Ek op een bepaald punt
  • Schets de beweging aan de hand van een harmonische trilling

3) Een V-vormige buis met 2 openingen is gegeven. Daarnaast is er een onbekende vloeistof die druk uitoefent op het water in de linkse buis

  • Bereken de dichtheid van deze vloeistof
  • Wat zou er gebeuren als de vloeistof weggenomen werd? Hoogtes berekenen
  • Er oefent zich een krach uit op de vloeistof, bereken het hoogteverschil rechts van de buis
  • Wat als ik een kracht uitoefen op de vloeistof, waardoor beide hoogtes gelijk komen te staan. Bepaal de grootte van deze kracht.

Theorie

19/01

1) verschil tussen gravitatie en zwaartekracht op aarde uitleggen, met voorbeelden.


2) EHT met wiskundige, vectoriële en differentiële vergelijking Veer-systeem uitleggen, hoe aan w geraken?

3) wet van Archimedes, wiskundige vgl geven met voorbeeld, (niet veer systeem) vb.: slinger van een klok Zinken, zweven en drijven uitleggen en voorbeelden geven. Vb.: zinken: cola met veel suiker, zweven: luchtballon en drijven: cola zonder suiker


Oefeningen

20/01

1) gegeven: tekening van een baan. Massa m glijdt van een helling, hoogte=10m, vanaf 1m hoogte veranderd de baan in een cirkelvormige beweging. Na de cirkelvormige beweging was de richting horizontaal met wrijving tussen de massa en de grond. Massa glijdt tot een veer en deze wordt ingeduwd tot de massa in een punt komt waar het stil valt. Bepaal snelheid na cirkelvormige beweging, Bepaal snelheid na wrijvingsopp, ...

2) gegeven: vlieg met massa komt in een web terecht en trilt met een bepaalde frequentie Bepaal de functievgl, Bepaal veerconstante, Bepaal maximale snelheid en maximale versnelling.

3) centrale verwarming (CV) stuurt warm water door buizen naar een kraan op 5m hoogte, kraan gelegen recht boven waar de buis begint van de CV, met diameter van de buis, wordt smaller richting de kraan, d1>d2, snelheid uit CV is gegeven. Bepaal snelheid van het water die uit de kraan komt, Bepaal drukverschil, Bepaal uitstroomsnelheid (torricelli), Is de snelheid groter of kleiner als het water warm of koud is, dichtheid van warm rn koud water gegeven.


Oefeningen Augustus 2016

Mechanica: Brandslang met water dat uitstroomt tegen 18m/s. Water komt neer na 20m, bereken de hoek die het water maakt bij het begin. Berekend de hoek die nodig is om het water te laten stomen op een gebouw dat 6m hoog is en op 10m van de slang staat. (v0 nog altijd = 18m/s) Zelfde brandslang maar met een beginhoek van 45° en een beginsnelheid van 15m/s. Bereken tegen welke snelheid waarmee het water tegen een gebouw botst op 6m hoogte en 12m ver.

Trillingen en golven: Kind van 24kg hangt aan een rekker (bungee) dat een uitrekking van 40cm vertoont in rust, na 20cm omlaag getrokken en losgelaten te worden, begint een harmonische trilling. - Bereken de veerkonstate van de rekker, wanneer komt het kind voor de eerste keer de ev positie voorbij (t=?). - geef de formule die deze beweging beschrijft (Asin(wt+hoek0)) - iets met potentiele energie op een bepaald punt (denk x=4)

Fluida : Een buis waar olie door loopt met Rho=920 staat verticaal met stroming naar omhoog. 2 punten : h1= 0,0m h2= 6m. De bovenste kant van de buis is smaller dan die onderaan, diameter op h1= 5cm op h2 = 8cm. Olie stroomt met een debiet van 50cm3/s

Bereken de druk op punt 1 en 2, geef het verschil (2-1) Berekenhet verschil in potentiele energie dat bij komt Bereken het verschil in kinetische energie dat bij komt