Kracht en beweging

Kracht en beweging

Inleiding

Basis kennis

Basis kennis voor het hoofdstuk beweging

Drie grootheden

Grootheid   Eenheid  
Afgelegde weg s Meter m
Snelheid v meter / seconde m/s
tijd t seconde s

 

Omrekenen

1 km = 1000 m

1 m/s = 3600 m / h = 3,6 km/h

1 min = 60 s

1 h = 60 min

1 h = 3600 s 
 

De Formule:

s = vgem x t

\(v = {s \over t}\)

Inleidende toets

Test: Diagnostische toets basiskennis

Start

1.1 afgelegde weg met een eenparige beweging

Gemiddelde snelheid

Tijdens een beweging is de snelheid nooit hetzelfde. Denk maar aan fietsen. Je moet opstrekken, rijdt een brug op en af, je komt een stoplicht tegen of er rijden fietsers voor je waar je niet voor bij kan komen enz.

We spreken over zo een stuk dan altijd over je gemiddelde snelheid.

De afgelegde weg kan altijd berekend worden met:

\(v_{gem} = {s_{tot} \over t_{tot}}\)

Voorbeeld:

 

Een auto rijd met 50 km/h 45 min door de stad. Bereken de afgelegde weg

s = ? km
v = 50 km/h

t = 45 min = 0,75 h

s = v x t
s = 50 x 0,75 = 37,5 km

 

De afgelegde weg is gelijk aan de oppervlakte van een v-t diagram.

 

Gemiddelde snelheid uit een s-t diagram

De gemiddelde snelheid uit een s-t diagram bereken je met:

\(v_{gem} = {s_{tot} \over t_{tot}}\)

Je gebruikt dan ook de top van de grafiek

De gemiddelde snelheid over het traject bereken je dus met punt D.

stot = 150 m

vgem = ? m/s

ttot = 4,5 s

\(v_{gem} = {s_{tot} \over t_{tot}}\)

\(v_{gem} = {150 \over 4,5}\)

\(v_{gem} = 33 m/s \)

Antwoord in 2 significante cijfers

1.2 Momentane snelheid

Momentane snelheid

De momentae snelheid is de snelheid op een bepaald moment.

Als een s-t diagram een rechte lijn is dan is het makkelijk.
de snelheid is namelijk het hellingsgetal en kan berekend worden met

\(v_{gem} = {\bigtriangleup s \over \bigtriangleup t}\)

\(\bigtriangleup betekent \, toename \bigtriangleup s = s_{eind} - s_{begin} \bigtriangleup t = t_{eind} - t_{begin}\)

De snelheid tussen punt C en D bereken je met de toename.

s = 150 - 100 = 50,0 m

vmom = ? m/s

t = 4,5 - 2,5 = 2,0 s

\(v_{mom} = {\bigtriangleup s \over\bigtriangleup t}\)

\(v_{mom} = {50 / 2}\)

\(v_{gem} = 25 m/s \)

Antwoord in 2 significante cijfers

Als het s-t diagram geen rechte lijn is dan teken je eerst een raaklijn aan het punt waar de snelheid berekend wordt.

Momentane snelheid met een raaklijn

Als het s-t diagram geen rechte lijn is dan teken je eerst een raaklijn aan het punt waar de snelheid berekend wordt.

Reken voorbeeld.

Een raaklijn teken je altijd met dezelfde afstand links en rechts tot de kromme.
Je pakt als het ware een heel klein stukje lijn en deze beschouw je als een recht stuk.

\(v_{mom} = {\bigtriangleup s \over\bigtriangleup t}\)

s is hier p en   t is hier q. deze kan je aflezen in de grafiek door naar de toename te kijken.

 

 

 

Tussen evaluatie

Test: Toets Eenparige beweging

Start

1.3 Afgelegde weg met eenparig versnelde beweging

Een eenparig versnelde beweging is een beweging waarbij de snelheid regelmatig toeneemt.

Het v-t diagram is dan ook een rechte lijn.

De afgelegde weg bereken je met

s = vgem x t

in een v-t diagram met één rechte lijn kan vgem berekend worden met:

\(v_{gem} = {v_{begin} + v_{eind} \over 2}\)

1.4 Afgelegde weg met meervoudige bewegingen

Afgelegde weg bij meervoudige beweging

Om de afgelegde weg te weten verdeel je de grafiek in delen waarbij de beweging het zelfde is.

Van elke beweging bereken je de afstand

bij een schuine lijn \(s = {v_{begin}+v_{eind} \over 2} \times\ t\)

bij een horizontale lijn \(s=v \times\ t \)

1.5 versnelling

Versnellen

1.5 reactie, rem en stop afstand

Reactietijd.

De reactie tijd is de tijd tussen het waarnemen van wat er gebeurd en de rem actie.

De reactietijd wordt langer bij:

1) Alcohol

2) Medicijnen

3) afleiding zoals telefoon

4) vermoeidheid 

sreactie = vbegin x treactie

Remweg:

Is de weg die je aflegd bij het remmen.

De remweg is afhankelijk van:

1) de wrijving tussen het wegdek en de banden.

2) De kwaliteit van de remmen

De remweg voor de bestuurder kan verlengd worden door veiligheid maatregelen

1) Kreukelzonne

2) Veiligheidsgordel

3) Airbag

srem = vgem x trem

\(v_{gem} = {v_{begin} + v_{eind} \over 2}\)

\(s_{rem} = {v_{begin} + v_{eind} \over 2} \times t_{rem}\)

 

 

De stopafstand

De stopafstand is de reactieafstand + de remweg

 

 

 

 

  • Het arrangement Kracht en beweging is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Wim Tomassen Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
    Laatst gewijzigd
    2019-04-17 10:04:47
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    3 HV De afgelegde weg berekenen op verschillende manieren. 1) s = v gem x t 2) vanuit v-t diagram (eenparig versneld) 3) vanuit v-t diagram met meerdere eenparige/versnelde bewegingen 4) Stop, Reactie en remafstand
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld

    Bronnen

    Bron Type
    Afgelegde weg bij meervoudige beweging
    https://www.youtube.com/watch?v=TfbodguXsgA
    Video
    Versnellen
    https://www.youtube.com/watch?v=KDUkjddaG6I
    Video
  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    Oefeningen en toetsen

    Diagnostische toets basiskennis

    Toets Eenparige beweging

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    QTI

    Oefeningen en toetsen van dit arrangement kun je ook downloaden als QTI. Dit bestaat uit een ZIP bestand dat alle informatie bevat over de specifieke oefening of toets; volgorde van de vragen, afbeeldingen, te behalen punten, etc. Omgevingen met een QTI player kunnen QTI afspelen.

    Meer informatie voor ontwikkelaars

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.