kracht en beweging Les 2

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

les 2 (4.2 ) criteria

Je bepaalt de afgelegde afstand uit een (v,t)-diagram en de snelheid uit een (s,t)-diagram.

Je rekent met de formule voor de gemiddelde snelheid.

Je berekent de resulterende kracht bij meerdere krachten langs één lijn.

Je gaat aan de hand van de resulterende kracht of een (v,t)-diagram na of er een versnelling of vertraging is.

Resulterende kracht

Bewegen:

Er bestaan drie soorten bewegingen.

1. eenparige beweging (constante beweging)
2. versnelde beweging
3. vertraagde  beweging

 Een eenparige beweging

- snelheid blijft  gelijk.

-steeds dezelfde afstand afgelegd.

Een vertraagde beweging

- snelheid neemt af.

- er wordt steeds minder afstand afgelegd (per seconde of uur).

Een versnelde beweging

- snelheid neemt  toe.

- wordt er meer afstand afgelegd (per seconde of uur)

v,t diagram 

Van snelheid naar afstand:

De oppervlakte onder de snelheid tijd grafiek geeft de afstand.

Informatie over afstand halen uit een v-t grafiek

De snelheid van geluid.

Met deze formule bereken je de afstand die het geluid heeft afgelegd.

afstand = snelheid x tijd

snelheid = afstand : tijd

tijd = afstand : snelheid.

afstand-tijd-diagram

In een afstand-tijd-diagram zie je het verband tussen de afstand en de tijd die iets aflegt.

Snelheid

Bestaat uit Afstand en Tijd

Je deelt de afstand door de tijd (afstand/tijd)

Grootheid	Symbool	Eenheid	Symbool
Snelheid	v	meter per seconde of kilometer per uur	m/s km/h
Afstand	s	meter of kilometer	m km
Tijd	t	seconde of uur	s h

Omrekenen km/h --> m/s

• Van m/s naar km/h --> x3,6

• Van km/h naar m/s --> /3,6

1 seconde	3 600 seconde	1 uur	1 uur
10 meter	36 000 meter	36 000 meter	36 km

1 uur	1 uur	3 600 seconde	1 seconde
10 km	10 000 meter	10 000 meter	2,8 meter

Snellere mannier om van km/h naar m/s

Daar is een hele simpele

regel voor:

je deelt de snelheid in km/h door 3,6

1375 km/h : 3,6 = 381,94 m/s

Nettokracht

Nettokracht is de som van de krachten

Netto kracht

Het resultaat van twee of meer krachten is de nettokracht =

Krachten die in dezelfde richting werken tel je bij elkaar op.

Krachten die in de tegenovergestelde richting werken trek je van elkaar af.

Als beide krachten even groot zijn dan is                 = 0 N. Er verandert niets.

F​netto​​

F​netto​​

Nettokracht

Nettokracht is een som van alle krachten

-resultante 

- resulterende kracht.

Versnellen en vertragen

Vraag: Waarom valt de persoon links naar beneden en de persoon rechts niet?(de zwaartekracht op beiden is immer ongeveer gelijk)

Antwoord: De mensen in de gif rechts hebben heel veel luchtweerstand bij het vallen hierdoor kunnen ze niet zo veel versnellen. Soms is het zelfs zo dat de windkracht groter dan de zwaartekracht. De mensen stoppen dan langzaam met vallen en worden uiteindelijk naar boven geblazen.

Leg er nadruk op dat een grotere kracht niet betekent dat je ook in de richting van de grootste kracht beweegt.

Gemiddelde snelheid berekenen

v(gem)=s/t
Maakt niet uit of er verandering in snelheid zit, gemiddeld is altijd gemiddeld.
Omreken factor km/h --> m/s is 3,6

Gemiddelde snelheid berekenen

v = snelheid (km/h of m/s)
s =  afstand (km of m)
t = tijd (h of s)

Een fietser fietst 700 meter in 10 minuten. Bereken de gemiddelde snelheid in m/s

s = 700 meter

t = 10 minuten = 10 x 60 = 600 s

v = ?

v = s : t

v = 700 : 600 = 1,2 m/s

Berekenen gemiddelde snelheid

Snelheid - tijd diagram

3 bewegingen in 1 grafiek

Versnelde beweging (stijgende lijn)

1

Eenparige beweging (horizontale lijn)

2

Vertraagde beweging (dalende lijn)

3

Vertraagde beweging. Elke seconde wordt er minder afstand afgelegd.

(x,t)-diagram

(v,t)-diagram

Versnelde beweging. Elke seconde wordt er meer afstand afgelegd.

(x,t)-diagram

(v,t)-diagram

huiswerk

opdrachten 4.1 en 4.2

Les 2   (4.2)

Je legt uit in welke situaties een kracht arbeid verricht.

Je berekent de arbeid.

Je legt uit in welke situaties de arbeid positief of negatief is.

Arbeid

Ook arbeid is een energiesoort en kan overgaan in de vorige twee energiesoorten:

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

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)

Als iets arbeid verricht dan moet er

1. een afstand worden afgelegd
2. een kracht zijn
3. een kracht zijn en een afstand worden afgelegd
4. een sterke kerel zijn

Hoeveel arbeid lever je als je een kist van 5 kg 2 meter optilt?
gebruik

g=10​s​2​​​​m​​

F​z​​=m⋅g

1. 2,5 Nm
2. 50 Nm
3. 10 Nm
4. 100 Nm

2 Arbeid verrichten kan zonder energie te gebruiken.

1. waar
2. niet waar

Een kraan moet 0,8kN leveren om een kist 4m op te tillen. Hoe groot is de geleverde Arbeid?

1. 200J
2. 3200J
3. 0,2J
4. 3,2J

Wat is de juiste formule om Arbeid te berekenen?

1. W=​s​​F​​
2. W=F⋅s
3. F=W⋅s
4. W=​F​​s​​

Huiswerk