vraagstuk snelheid onder hoek

Een fietser met een massa van 80kg staat stil met zijn fiets van 20kg boven op een heuvel van 100m die een hoek vormt met de basis van 30°.
Beneden aan de helling staat een verkeerslicht.
Vóór 12h is het verkeerslicht rood.
Klokslag 12u 00min 00sec springt het licht op groen.
Er zijn geen wrijvingskrachten (noch van de wind, noch van de fiets). Neem g= 10m/s²
Initieel staat de fietser stil, op welk moment voor 12h moet de fietser in beweging komen om net om 12 stip aan het groen verkeerslicht voorbij te rijden, in de volgende 3 gevallen:
a) hij trek niet aan de rem , en duwt niet op de trappers.
b) hij remt met een constante F van 300N
c) hij duwt met een constante aandrijfkracht van 300N
Wat is de snelheid aan het licht in de 3 gevallen

Alle hulp is welkom , dank u

De snelheden zijn makkelijk uit te rekenen met m*g*h=1/2*m*v^2
Dan krijg je ongeremd: 44.29 m/s (is erg hard, maar kan omdat er geen weerstand is)
Geremd: 13.97 m/s (van de m*g*h moet hier dan nog de arbeid van het remmen afgehaald worden: F*x)
Bijgetrapt: 56.23 m/s (kan natuurlijk nooit, bij zo'n snelheden bijtrappen tenzij je een overbrenging hebt als fred romperberg had)

voorbeeld berekening (geremd):
m*g*h-F*x=1/2*m*v^2
x= 100/sin (30)=200 =>
100*9.81*100-300*200=1/2*100*v^2 => v=19.97

?
x=100/sin30 (de schuine gedeeld door de hoek = x)
dit snap ik niet zo goed

nog een vraag , klopt het om de tijd te berekenen dat ik moet werken met de gemiddelde snelheid dus vt/2

alleszins al bedankt voor de hulp

100 meter is toch de hoogte van de heuvel? dan is de schuine kant toch 100/sin30 ?

De tijd die nodig is kan worden berekend met x=V1*t+1/2 a t^2 (afleiding: integreer de versnelling maal tijd (is de snelheid) naar de tijd)
V1 is 0 als je vanuit stilstand begint, dus kan je dan zeggen dat t=sqrt(2x/a)  
(sqrt(2x/a) wil zeggen de wortel van 2x gedeeld door a)
a, de versnelling, is te berekenen door het gewicht (in newton) van de fietser plus de fiets te ontbinden in een kracht evenwijdig aan de helling (dit wordt dus 100*9.81*sin(30)=490.5N) plus of min een eventuele aandrijving of remming (als je dit niet meteen duidelijk is, moet je het gewoon even tekenen, dan wordt het vanzelf duidelijk.) Dit is dus de kracht die werkt op de fietser waardoor die zal versnellen. Met F=m*a is nu te berekenen wat de versnelling moet zijn. Omdat er geen weerstand is, is der versnelling gedurende de hele rit constant (althans op de helling). De versnelling wordt dan dus in het geval er niet geremd of aangedreven wordt: 490.5=100*a => a=4.905m/s^2.

ps. het was misschien makkelijker om meteen de valversnelling te ontbinden in de richting van de helling: a=g*sin(30)=9.81*sin(30)=4.905m/s^2. Het is echter leerzamer om het op de eerste mannier te doen.

Ok vandaar het misverstand en daarbij mijn oprechte excuses maar in de vraag is iets vergeten !!!! "MET EEN LENGTE"

Een fietser met een massa van 80kg staat stil met zijn fiets van 20kg boven op een heuvel MET EEN LENGTE van 100m die een hoek vormt met de basis van 30°.

Dus de fietser staat op 100m van de basis met een hoek  van 30°


Sorry

Ok vandaar het misverstand en daarbij mijn oprechte excuses maar in de vraag is iets vergeten !!!! "MET EEN LENGTE"

Een fietser met een massa van 80kg staat stil met zijn fiets van 20kg boven op een heuvel MET EEN LENGTE van 100m die een hoek vormt met de basis van 30°.

Dus de fietser staat op 100m van de basis met een hoek  van 30°


Sorry

dan blijft de berekening hetzelfde alleen met andere getallen