Handboek - CLZ vaklokalen

Figuur 17: vervorming
Probeer het antwoord op deze vraag te vinden met een
experiment waarbij lege colablikjes worden vervormd
met een bekende hoeveelheid energie. Deze energie is
namelijk afkomstig van een baksteen die op hoogte h
wordt losgelaten boven het colablikje. Om te zorgen
dat het experiment reproduceerbaar is, wordt gebruik
gemaakt van een geleidingsbuis waarvoor een PVC-pijp
dienst kan doen. De opstelling is in figuur 17 getekend.
De energie van de baksteen is zwaarte-energie
waarvoor geldt:
Ez = mgh met g = 9,81 N/kg.
De vervorming Δs kan worden gemeten door na te gaan
hoeveel het blikje korter is geworden.
De hypothese is dat om de eerste kreuk te veroorzaken
een minimale hoeveelheid energie E0 nodig is en dat de
resterende energie evenredig is met de vervorming Δs.
In formule:
Ebaksteen – E0 = cv·Δs
Vraag
In welke eenheid wordt cv uitgedrukt?
Uitvoering
• Laat in de opening van de buis de baksteen los
(zonder beginsnelheid). Zorg wel dat er een
beschermplaatje op de vloer ligt. Doe dat bij drie
blikjes van dezelfde soort.
• Herhaal dit experiment nog vijf keer, telkens met
een andere valbuis en dus bij een andere hoogte h.
Verslag
Maak een grafiek, waarin je energie van de baksteen
uitzet tegen de gemiddelde vervorming Δs van de
blikjes.
Bepaal mbv de grafiek de vervormingsconstante cv.
Schotwonden
Bij schotwonden is voor allerlei soorten ammunitie
experimenteel het verband vastgesteld tussen de
energie van de kogel bij inslag en de indringdiepte van
de kogel. De situatie is vergelijkbaar met de vervorming
van colablikjes. Alleen wordt hier voor het vervormde
materiaal ballistische gel of gelatine gebruikt die
ongeveer dezelfde remmende werking heeft op kogels
als het weefsel van het menselijk lichaam.