Hét vraag- en antwoordplatform van Nederland

Hoe bepaal je een verband met behulp van de coördinatentransformatie?

Ik heb bij een natuurkundig experiment een diagram getekent, en nu is de opdracht: Voer de coördinatietransformatie uit en bepaal daaruit het verband tussen x en t. Ik weet al dat het een kwadratisch evenredig verband is, maar hoe moet ik dat aantonen met de ct?

Verwijderde gebruiker
10 jaar geleden
2.6K

Heb je meer informatie nodig om de vraag te beantwoorden? Reageer dan hier.

Het beste antwoord

Als het een kwadratisch evenredig verband is, kan je een koordinatentransformatie uitvoeren waarbij je een nieuwe variabele introduceert door een kwadratische substitutie voor de oorspronkelijke onafhankelijke variabele .

Als daaruit vervolgens "ongeveer" een rechte lijn komt, weet je dat het 'getransformeerde' verband kwadratisch moet zijn.

De precieze coordinatentransformatie die je moet kiezen kan afhankelijk zijn van het verband dat je "verwacht".

Een concreet voorbeeld.

Stel dat je een vallend voorwerp hebt bestudeerd. Dan weet je theoretisch dat je verband zou moeten zijn: x(t) = x_0 - g* t^2

met

x_0 de beginhoogte (in m)
g de valversnelling
en t de verstreken tijd sinds het loslaten van het voorwerp. (uiteraard geldt de vergelijking slechts voor de tijd waarin het voorwerp valt, ofwel 0< t< wortel(x_0/g) )

Laten we voor het gemak even nemen g=5 (m/s^2), dus krijg je dan:

x(t) = x_0 - 5t^2

Dan zou je, om dit te testen bv. de "transformatie" 5 t^2 ->v kunnen uitvoeren op je datapunten (x, t), en dan krijg je dus:

x(t) = x_0 - 5 t^2 -->

s(v) = x_0 - v

en als je hier een diagram van maakt (x tegen de getransformeerde variabelevV dus) moet je (bij benadering) een rechte lijn krijgen die door (0, s_0) en (s_0, 0) gaat .
(Lees meer...)
10 jaar geleden
Reddie
10 jaar geleden
Goed verhaal. Plus.

Andere antwoorden (1)

Ik neem even aan dat x kwadratisch evenredig is met t (en niet omgekeerd).
Stel dus dat x evenredig met t^2, dus x = at^2.
Voer nu een logaritmische transformatie uit: x' = ln(x) = ln(at^2) = 2 ln(at)
Als je nu x' uitzet tegen t krijg je een lineair verband.
(Lees meer...)
Reddie
10 jaar geleden
kierkegaard47
10 jaar geleden
Dit is natuurlijk een juist antwoord -en ook "algemener" dan mijn methode, maar wel 2 kanttekeningen: 1) iemand moet wel logaritmen 'in de vingers hebben' om dit te kunnen (overigens is er een goede kans, dat als iemand het woord "coordinatentransformatie" in de mond neemt, dit wel in orde zal zijn.) 2) de logaritmische getransformeerde van een functie
x(t) = a t^2 + bt +c is van de vorm: log (x^*t) = 2 *log( t)+ log(a) + "restrommel die asymptotisch gezien steeds minder invloed heeft" ergo : je moet nog controleren in deze aanpak dat de richtingscoefficiënt van de "getransformeerde grafiek" "ongeveer" 2 is (en daar ooki asymptotisch naar toe gaat ). En het is maar de vraag in hoeverre de 'resttermen ' (lineaire termen bv.) het duidelijke verband al dan niet verstoren. Jouw aanpak heeft exploratief (als je werkelijk niet weet wat er uit zou moeten komen) wel meer kracht dan wat ik voorstel, want die aanpak is alleen maar goed voor kwadratische verbanden, die van jouw voor alle verbanden x(t)= x^ a + lagere orde termen.

Weet jij het beter..?

Het is niet mogelijk om je eigen vraag te beantwoorden Je mag slechts 1 keer antwoord geven op een vraag Je hebt vandaag al antwoorden gegeven. Morgen mag je opnieuw maximaal antwoorden geven.

0 / 2500
Gekozen afbeelding