5 vwo hoofdstuk 9.3

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

Hoofdstuk 9.3 energie voor bewegen

Wat gaan we deze les doen?

Vragen over het huiswerk beantwoorden

herhalen hoofdstuk 9.1 en 9.2

bespreken 9.3

werken aan huiswerk

vragen over huiswerk (af voor 15-12)

2, 3, 6, 8, 10

14, 19, 21, 23

Herhaling 9.1

Krachten

• Een kracht heeft een grootte, een richting en een aangrijpingspunt
• Een kracht kan iets vervormen, van richting veranderen, van snelheid veranderen en iets op zijn plek houden
• Soorten krachten: zwaartekracht, normaalkracht, spankracht, gewichtskracht, schuifwrijving, rolwrijving en luchtwrijving. 

Een parachutist met een massa van 100 kg (inclusief parachute) valt met een maximale snelheid van 200 km/h. Bereken de grootte van de evenredigheidsconstante k. Vermeld ook de eenheid van k (deze moet je eerst afleiden!) en denk aan significantie.

uitleg 

Als de parachutist met maximale snelheid valt dan is de snelheid constant en dan geldt er Fz = Fw, dus m*g = k * v^2. Als je alle getallen invult en denk eraan dat je voor de snelheid m/s invult dan vind je dat k gelijk is aan 0,318 kg/m. De eenheid vind je door bij alle grootheden de eenheden in te vullen en dan eenheden dit links en rechts staan tegen elkaar weg te strepen. Voor de eenheid Newton moet je invullen kg* m/s^2 (volgt uit F = m*a) en uiteindelijk vind je dan dat de eenheid van k gelijk is aan kg/m

Welke van deze grafieken laat een beweging met een constante nettokracht ongelijk
aan nul zien?

1. A
2. B
3. C

uitleg

Als de nettokracht constant en ongelijk aan nul is dan is er sprake van een eenparige versnelde of eenparig vertraagde beweging. Het s,t-diagram is dan altijd een gedeelte van een parabool. Dit geldt alleen voor grafiek D

Herhaling 9.2

Een auto heeft een actieradius van 800 km en hij rijdt gemiddeld 18 staat tot 1 (Dat betekent dat hij 18 km rijdt op 1 liter benzine). De auto rijdt 100 km/h. De auto rijdt op benzine en benzine heeft een verbrandingswarmte van 33 miljard joule per m^3. De automotor heeft een rendement van 40 %.

Bereken het gemiddelde nuttig vermogen van deze auto gedurende de rit. Geef je antwoord in kW. Denk aan significantie en vermeld ook de eenheid.

uitleg

De auto legt 800 km af met een snelheid van 100km/h, dat betekent dat hij 8 uur = 28800 seconden over de rit doet.

 De verbrandingswarmte is 33 miljard joule per m^3 en dat is 33*10^6 J/L. 

De auto rijdt op 1 liter benzine 18 km, dat betekent dat de auto voor 800 km 44,4 liter benzine nodig heeft. 

In 44,4 liter benzine zitten 44,4* 33 *10^6 = 1,47*10^9 joule aan energie.

Slechts 40% wordt nuttig gebruikt en dat is 58.7*10^8 Joule

Er wordt dus in totaal 58,7*10^8 Joule in 28800 seconden gebruikt. Dat is 20370 J/s = 20 KW

Huiswerk (af voor 19-1)

35 t/m 42

44, 46, 47, 50, 52, 53