4.2 deel 2 negatieve arbeid

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Wat kun je zeggen over de beweging van de fietser?

1. De fietser versnelt
2. De fietser vertraagt
3. de fietser heeft een constante snelheid.

Bereken de afstand die is afgelegd tijdens het remmen?

Bereken de afstand die bij het vertragen is afgelegd?

Doel van deze les

-Ik weet wat het verschil is tussen positieve arbeid en negatieve arbeid

- Ik kan de arbeid uitrekenen. 

• spierkracht wordt omgezet in beweging
  
• De kogel krijgt een versnelling
  
• De energie van de kogel neemt toe (positief)
•  Het verplaatsen van een voorwerp met een bepaalde kracht noem je arbeid

Arbeid

• Arbeid is  de hoeveelheid energie die je aan een voorwerp geeft door het met een kracht over een afstand te verplaatsen. 
• Energie meet je in Joule (J)

• Geen kracht? Geen arbeid.
• Geen verplaatsing? Geen arbeid.
• Kracht loodrecht/haaks op verplaatsing? Geen arbeid.

Negatieve Arbeid

Tegenwerkende krachten leveren negatieve arbeid.

Wrijvingskracht werkt tegen de 

bewegingsrichting in.

Hier zetten we een min-teken 

voor 

Negatieve arbeid wordt omgezet in warmte 

positieve en negatieve Arbeid

Bij constante snelheid geldt dus dat positieve arbeid en negatieve arbeid gelijk aan elkaar zijn. 

Stel Honden leveren over een bepaalde afstand een positieve arbeid van 1000J  

Dan is de negatieve  arbeid die over die zelfde afstand wordt geleverd -1000 J. 

Arbeid

Arbeid: de bewegingsenergie die je geeft aan een voorwerp

voorbeeld berekening

voorbeeld berekening arbeid: 

Acht honden trekken een hondenslee voort. iedere hond oefent een kracht van 45 N uit. Bereken de arbeid die 1 hond verricht als hij de slee 12 m voortrekt. 

Gegeven

Gevraagd

Formule

Berekenen

Antwoord

• F per hond = 45 N             s = 12 m 

• arbeid W=? 

•  W = F ^. s

•  W = 45 ^. 12 = 540 J

•  de arbeid van 1 hond is 540 J

oefenvraag

Bij het fietsen beweegt klaas met een constante snelheid. De spierkracht die klaas levert is 600 N. 

a. Bereken de arbeid die klaas verricht als hij 1500 m fietst 

b. Hoe groot is de weerstandskracht

c. Hoeveel arbeid verricht de weerstandskracht over dezelfde 1500 m?

voorbeeld berekening

Uitwerking oefenopdracht : 

Bij het fietsen beweegt klaas met een constante snelheid. De spierkracht die jonas levert is 600 N. 

a. Bereken de arbeid die klaas verricht als hij 1500 m fietst 

Gegeven

Gevraagd

Formule

Berekenen

Antwoord

• Fspier = 600 N             s = 1500 m 

• arbeid W=? 

•  W = F ^. s

•  W = 600  ^. 1500 = 900000 J = 900 kJ

•  de verrichtte arbeid is 900 kJ

voorbeeld berekening

Uitwerking oefenopdracht: 

Bij het fietsen beweegt klaas met een constante snelheid. De spierkracht die jonas levert is 600 N. 

b. Hoe groot is de weerstandskracht

Bij constante snelheid geldt dat de weerstandskracht even groot moet zijn als de voorwaatste  kracht. de weerstandskracht is dus 600N

voorbeeld berekening

Uitwerking oefenopdracht: 

Bij het fietsen beweegt klaas met een constante snelheid. De spierkracht die jonas levert is 600 N. 

c. Hoeveel arbeid verricht de weerstandskracht over dezelfde 1500 m

De arbeid die de weerstandskracht verricht is bij constante snelheid gelijk aan die van de spierkracht. Weerstandskracht is altijd negatief dus de verrichtte arbeid is - 900000 J

Huiswerk

Eerstvolgende les: 

• 4.2 opdracht 23 en 24