Massa-veer systeem

Een massa-veersysteem bestaat uit een veer waaraan een massa is opgehangen. In vacuüm is een massa-veersysteem net als een eenvoudige slinger een harmonische oscillator.

Het Massa-veer systeem

Als de veer wordt uitgetrokken gaat de massa op en neer trillen. De amplitudo is afhankelijk van hoever de veer wordt uitgerekt voordat hij wordt losgelaten en de trillingstijd van de slinger is afhankelijk van de grootte van de krachtconstante C van de veer en de grootte van de massa van het blokje. Als er geen weerstand werkt en de massa aan de veer niet verandert, waar vanuit wordt gegaan, tenzij anders vermeld, blijft de veer met een constante amplitudo en trillingstijd trillen.

Slinger

Net als een slinger voert een massa-veersysteem een harmonische trilling uit. Er zijn 2 krachten werkzaam op de massa van het massaveersysteem:
  • 1: De zwaartekracht Fz is gelijk aan de grootte van de massa in kg vermenigvuldigd met de gravitatieconstante g in m/s2. Fz = m*g
  • 2: De veerkracht van de veer. De veerkracht Fv is gelijk aan min de krachtconstante van de veer in N/m vermenigvuldigd met de uitwijking in meter. Fv = -C*u

Aan de hand van de tekening en de beschrijving wordt duidelijk dat er een groot verschil is met een slinger. Bij een massaveersysteem is geen sprake van een hoek met de evenwichtsstand, en geen sprake van een lengte. Dus de formule voor de trillingstijd T wordt niet gegeven door T = 2π√(l/g). Bij een massaveersysteem is een andere formule voor de trillingstijd, die afhankelijk is van de massa en de krachtconstante. De formule van de trillingstijd is een wortelfunctie, aangezien T~√m.

De formule voor de trillingstijd bij een massaveersysteem is gegeven door T = 2π√(m/C). Bij een massaveersysteem is de trillingstijd dus wel afhankelijk van de massa. Intuïtief is te begrijpen dat wanneer de massa door de evenwichtsstand gaat de snelheid v maximaal is. Ook is de versnelling a maximaal positief als de uitwijking x maximaal negatief is, en andersom. Tevens is de snelheid v gelijk aan 0 bij xmax. Voor een mathematische slinger geldt hetzelfde.
© 2008 - 2022 Scheerbajes, het auteursrecht van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming is vermenigvuldiging verboden. Per 2021 gaat InfoNu verder als archief, artikelen worden nog maar beperkt geactualiseerd.
Gerelateerde artikelen
Scheikunde - Molaire massaScheikunde - Molaire massaMolaire massa, molverhouding en molariteit zeker niet te missen begrippen in het scheikunde. Zodra je de molaire massa-…
Wet van Hooke: VerenWet van Hooke: VerenIn het dagelijks leven maken we allemaal gebruik van veren of attributen die deze veren nodig hebben zoals pennen, auto'…
Het rijbewijs - Eisen en leeftijd voor alle rijbewijzenHet rijbewijs - Eisen en leeftijd voor alle rijbewijzenWat zijn de eisen voor het behalen van een rijbewijs, van het rijbewijs AM tot en met het rijbewijs DE. Voor het besture…
Scheikunde - rekenen met molScheikunde - rekenen met molMol is een rekenhulp die vaak gebruikt wordt in de scheikunde. Het geeft eigenlijk aan hoeveel er van een bepaalde stof…

De geschiedenis van de getallen en het tellenTellen begon lang voordat er symbolen zoals 1, 2 en 3 voor de afzonderlijke getallen waren. In feite kan men tellen zond…
Vergelijkingen oplossen(1): lineaire vergelijkingenVergelijkingen oplossen(1): lineaire vergelijkingenIedereen die op de middelbare school wiskunde heeft, krijgt te maken met wiskundige vergelijkingen. Misschien ben je hie…
Scheerbajes (33 artikelen)
Laatste update: 26-02-2009
Rubriek: Wetenschap
Subrubriek: Wiskunde
Per 2021 gaat InfoNu verder als archief. Het grote aanbod van artikelen blijft beschikbaar maar er worden geen nieuwe artikelen meer gepubliceerd en nog maar beperkt geactualiseerd, daardoor kunnen artikelen op bepaalde punten verouderd zijn. Reacties plaatsen bij artikelen is niet meer mogelijk.