Op en neer

Opgave 5 (vraag 11 t/m 13) uit eindexamen Wiskunde B VWO 2025 tijdvak 1

Vraag 11

[A] Vaardigheden[A3] Wiskundige vaardigheden[Moderne Wiskunde] H6: Periodieke functies[Getal en Ruimte] H8: Goniometrische functies
3p

Op en neer

Twee leerlingen doen als volgt een onderzoek voor hun profielwerkstuk:

Een metalen blokje hangt aan een lange veer die is bevestigd aan een plafond op een hoogte van 350 cm. Het blokje wordt recht naar beneden getrokken en op t=0t = 0 losgelaten. Het blokje beweegt vervolgens op en neer. Zie figuur 1.

De afmetingen van het blokje en de wrijvingskracht worden verwaarloosd.

Zowel het blokje als de veer heeft een zwaartepunt. In deze opgave bekijken we eerst de zwaartepunten van het blokje en de veer apart.

De hoogte van het zwaartepunt van het blokje wordt benaderd door het volgende model: Zblokje(t)=150−100cos⁡(4t)Z_{\text{blokje}}(t) = 150 - 100\cos(4t)

Hierbij is ZblokjeZ_{\text{blokje}} de hoogte van het zwaartepunt van het blokje in cm en tt de tijd in seconden.

Het zwaartepunt van de veer bevindt zich op elk moment in het midden van de veer.

Laat met behulp van het gegeven model van het blokje en figuur 1 zien dat voor de hoogte van het zwaartepunt van de veer in cm geldt: de amplitude is 50 en de evenwichtsstand is 250.

Figuur 1 bij vraag 11 van opgave Op en neer (Wiskunde B VWO 2025)

Voor nakijken en persoonlijke tips van de AI-docent: Maak een foto van jouw antwoord of type het in.