Les 5vwo 26-3-2021 H10 Cirkelbeweging en gravitatie - herhaling

Les 26-3-2021 H10 herhalen
  • Bespreken opgave 74e en f
  • Maken en bespreken opgave 
1 / 20
next
Slide 1: Slide
NatuurkundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 5

This lesson contains 20 slides, with interactive quizzes and text slides.

time-iconLesson duration is: 45 min

Items in this lesson

Les 26-3-2021 H10 herhalen
  • Bespreken opgave 74e en f
  • Maken en bespreken opgave 

Slide 1 - Slide

Opgave 74e
bij benadering geldt voor de beweging van de planeet voor de ster langs dat het een rechte lijn is met 
x = v∙∆t,
waarbij x = diameter van de ster,
v de baansnelheid van de planeet; 
∆t kan je aflezen  uit figuur 60

Slide 2 - Slide

Opgave 74e
∆t aflezen  uit figuur 60:
∆t= 183,5 - 182,4 = 1,10 h       
∆t =1,10×3600=3,96∙103 s
v = 2,2∙105 m/s
x = 2,2∙105×3,96∙10
x = dster = 8,71∙108 m -->
Rster = 4,4∙108 m

Slide 3 - Slide

Opgave 74f
licht wordt voor 100 - 99,965 = 0,035% verminderd door het oppervlak van de planeet voor de ster

De oppervlakte van de planeet is dus 0,035% van die van de ster.
Dus:  Rplaneet2=0,00035 x Rster2

Slide 4 - Slide

Opgave object de ruimte in vanaf de aarde
 Vanaf de aarde wordt een object de ruimte ingeschoten. De gravitatiekracht op het object als het op 300·106 m hoogte boven het aardoppervlak zit bedraagt 3,40 N.

a) Bereken de massa van het object. 
b) Bereken hoe groot de ontsnappingssnelheid bedraagt.

Slide 5 - Slide

Vanaf de aarde wordt een object de ruimte ingeschoten. De gravitatiekracht op het object als het op 300·10^6 m hoogte boven het aardoppervlak zit bedraagt 3,40 N.
Bereken de massa van het object.

Slide 6 - Open question

uitwerking a

Slide 7 - Slide

Bereken hoe groot de ontsnappingssnelheid bedraagt.

Slide 8 - Open question

Uitwerking b

Slide 9 - Slide

c) Bereken hoeveel de gravitatie-energie is toegenomen tijdens de vlucht vanaf de aarde naar de hoogte van 300·10^6 m.

Slide 10 - Open question

Uitwerking c

Slide 11 - Slide

d) Bereken de snelheid van het object op
300·10^6 m hoogte als het weg geschoten is met de ontsnappingssnelheid.

Slide 12 - Open question

Opgave d) aanpak + berekening Ek,b

Slide 13 - Slide

Opgave d uitvoering

Slide 14 - Slide

Alternatieve uitwerking

Slide 15 - Slide

Draaischijf met A en B
Twee cilinders, A en B, met dezelfde massa staan op een draaischijf. De schijf draait met constante snelheid rond.
Cilinder A staat tweemaal zo ver van het draaipunt als cilinder B. 

Slide 16 - Slide

Hoe groot is de middelpuntzoekende
kracht Fmpz op cilinder A,
vergeleken met die op cilinder B?
A
Fmpz op A is 2x zo groot als op B
B
Fmpz op A is 4x zo groot als op B
C
Fmpz op A is even groot als op B
D
Fmpz op A is 4x zo klein als op B

Slide 17 - Quiz

Uitleg
Fmpz = m∙v^2/r
De omlooptijd T is van beide hetzelfde.
rA =2x rB , dus vA = 2 x vB want: v=2π∙r/T
 
Dus Fmpz op cilinder A = (22 /2) x Fmpz op cilinder B
= 2 x Fmpz op cilinder B



Slide 18 - Slide

De draaischijf gaat nu tweemaal
zo snel ronddraaien.
Hoe verandert daardoor
de middelpuntzoekende kracht
op de cilinders?
A
Fmpz wordt 2x zo groot
B
Fmpz wordt 4x zo groot
C
Fmpz blijft hetzelfde
D
Fmpz wordt 4x zo klein

Slide 19 - Quiz

Uitleg
De omlooptijd T wordt tweemaal zo klein,
De baansnelheid v dus tweemaal zo groot, want: v=2π∙r/T

De middelpuntzoekende kracht Fmpz wordt dus viermaal zo groot, want: Fmpz=m∙v^2/r 

Slide 20 - Slide