H12 Veiligheid en verkeer

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo k, mavo
• Leerjaar 4

12.1 Versneld, eenparig en  

     vertraagd - uitleg

Beweging in de stroboscopische foto

Je ziet hiernaast een stroboscopische foto.
Wat voor soort beweging maakt de bal
op deze foto?

1. Een constante beweging
2. Een eenparige beweging
3. Een versnelde beweging
4. Een vertraagde beweging

Snelheid omrekenen
van m/s naar--> km/h

1. x 3,6
2. x 100
3. : 3,6
4. : 100

Snelheid omrekenen
12 km/uur --> ? m/s

1. 43,2
2. 43200
3. 3,33
4. 0,0033

Eenparige (constante) beweging

1

2

Eenparige (constante) beweging

1

2

Eenparige vertraagde beweging

1

2

Eenparige vertraagde beweging

1

2

5.2 Gemiddelde snelheid

Lesdoel: 

Rekenen met de formule van de gemiddelde snelheid.

Omrekenen van m/s naar km/h en omgekeerd.

Een auto heeft een hogere gemiddelde snelheid dan een fietser. Soms gaat hij harder, soms zachter, maar hij legt de zelfde afstand in minder tijd af.

Formule gemiddelde snelheid(1)

v​gem​​=​t​​s​​

v gem = gemiddelde snelheid (m/s)

s = afstand (m)

t  = tijd (s)

Omrekenen tussen m/s en km/h

De formule voor zwaarte energie is:

1. Ez = P x t
2. Ez = m x g
3. Ez = U x I
4. Ez = m x g x h

5 liter water valt van een hoogte van 7 meter naar beneden. Bereken de zwaarte-energie

1. 350 joule
2. 3500 joule
3. 35 watt
4. 350 watt

gemiddelde snelheid

Vgem =Vb+ Ve / 2

V=Vgem = s/t

gemiddelde snelheid = afstand/tijd 

afstand = 

gemiddelde snelheid x tijd 

Tijd = afstand/

gemiddelde snelheid

Zwaarte-energie

Bij het klimmen/omhoog verplaatsen wordt arbeid omgezet naar zwaarte-energie.

Hoe hoger een voorwerp komt. Hoe meer zwaarte-energie het voorwerp heeft. 

Zwaarte-energie (E_z) = m x g x h

m staat voor massa (in kg)

g voor valversnelling (10 m/s²)

h voor hoogte (in m)

Zwaarte-energie

zwaarte-energie = massa x gravitatiekracht x hoogte 

Wat is de eenheid hiervan?

E​z​​=m⋅g⋅h

Zwaarte energie

Elektrische energie

Waterkracht

Zwaarte-energie

Bewegingsenergie

bewegingsenergie

Bewegingsenergie wordt ook wel kinetische energie genoemd.

Bewegingsenergie

Bewegingsenergie

Als je bij het klimmen naar beneden valt dan wordt je zwaarte-energie omgezet in bewegingsenergie. 

Alles wat beweegt heeft bewegingsenergie (E_k)

E_k = 0,5 x m x v²

^{m is massa in kg}

^{v is snelheid in m/s}

Snelheid veranderen

• Snelheid kun je aanpassen: versnellen of afremmen 
•  
  

snelheid veranderen

Reactietijd en Reactieafstand

reactieafstand

Stopafstand

1

Stopafstand

2

= 

STOPAFSTAND =

REACTIEAFSTAND + REMWEG

Wat is Traagheid?

Het verschijnsel dat een voorwerp in een bewegingstoestand wil blijven.

Hoe meer snelheid

hoe meer traagheid je ervaart

- Hoe sneller jij vooruit beweegt hoe meer je tegen het raam gedrukt wordt bij een bocht

Hoe meer massa

hoe meer traagheid je ervaart

- Hoe zwaarder je weegt, hoe moeilijker je lichaam mee beweegt met een bocht

Veilige snelheid (2)

Bij het kiezen van een veilige snelheid moet je rekening houden met:

1. Het soort weg (binnen of buiten de bebouwde kom)
2. Het overige verkeer (voldoende afstand / rekening houden met overige verkeersdeelnemers)
3. Het weer (bij glad wegdek neemt stopafstand toe)
4. Bijzondere omstandigheden

Veiligheidsmaatregelen (1)

• Kooiconstructie
• kreukelzone
• Veiligheidsgordels
• Airbags

Door de remweg te vergroten, worden de krachten verdeeld.

De kracht op je lichaam wordt dan kleiner.

Veiligheidsmaatregelen (3) - hoofd

• Veiligheidshelm

        Is opgebouwd uit een harde buitenkant

        (kooiconstructie) en absorberend 

        schuim (vergroten remweg)

• Hoofdsteun

        Voorkomt dat je hoofd naar achteren schiet als je van                        achteren wordt aangereden (traagheid)

12.4

Het (v,t)-diagram

Herhalingsvragen

(v,t)-diagram maken

v - verticale as

t - horizontale as

0-4 s Beweging neemt eerst toe

versnelling

na 4s dan is de beweging constant

eenparige beweging

Versnelling 

Als er een gelijkmatige toename in snelheid is... b.v.

3 m/s, dan 6 m/s, dan 9 m/s

dan is de toename in snelheid 3 m/s elke seconde

DUS de versnelling is 3 m/s2

Versnelling berekenen:

a - versnelling in m/s2

t - tijd in s

v - snelheid in m/s

a=​Δt​​Δv​​

Δv=v​eind​​−v​begin​​

Voorbeeld opgaven 1

12.5

Je berekent de arbeid die nodig is bij een beweging.

Je legt uit hoe de bewegingsenergie door arbeid verandert.

Arbeid

Kracht uitoefenen over een bepaalde afstand? Dan verricht je arbeid.

W = F x s

W= arbeid (J of Nm)

F = kracht (N)

s = afstand (m)

Arbeid bij ophijsen

Arbeid = kracht * afstand

W=F⋅s

arbeid

Positieve arbeid = arbeid die helpt om te verplaatsen

Negatieve arbeid = arbeid de de verplaatsing tegenwerkt

negatieve arbeid is meestal v]wrijving en heeft warmte als resultaat. Warmte betekent een verlies aan energie van het voorwerp