N.G. H4 - §4.4 Kracht en snelheidsverandering

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Welkom in de les

Vandaag:

• terugblik
• lesdoelen §4.4
• instructie §4.4
• Maken opdrachten
• Afsluiten les 

 

§4.4 Kracht en snelheidsverandering

Huiswerk gemaakt?

Vragen §4.3

Opgave 38

Opgave 38

Stopafstand = reactieafstand - remweg

1. waar
2. niet waar

a) reactietijd =  ............s

b) reactieafstand =  ............... m

c) stopafstand = ............. m

1,0

4,7

23

0,7

16,8

64,8

71

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

Je leert ...

• uitleggen hoe je een stoot krijgt;
• een stoot uitrekenen;
• uitleggen hoe de massa de snelheidsverandering na een stoot beïnvloed;
•  werken met de formule voor stoot en beweging.

§4.4 Kracht en snelheidsverandering

De knuppel van de  slagman

raakt de bal maar heel kort.

Waarom verlaat de bal de knuppel

toch met zo'n hoge snelheid?

Wat heb je nodig om een
grote snelheid te krijgen?

Een tijdje kracht zetten

Snelheid kun je vergroten door een grotere kracht uit te oefenen of kracht gedurende een lange tijd uit te oefenen. 

1223 km/h

Een tijdje kracht zetten

De combinatie van  kracht en de tijd waarin de kracht wordt uitgeoefend noemen we: STOOT

Een tijdje kracht zetten

stoot = stoot in newtonseconde (Ns)

F = kracht in Newton (N)

t = tijd in seconde (s)

stoot = F ⋅ t

Stoot waarbij bewegingsenergie stijgt

Stoot waarbij bewegingsenergie daalt

stoot ≠ arbeid

Je oefent een kracht gedurende een tijd uit.

Dit resulteert in stoot.

Je oefent een kracht over een afstand uit.

Dit resulteert in arbeid.

W=F⋅s

stoot=F⋅t

Wat is het verschil tussen Arbeid en Stoot?

1. Arbeid gaat over snelheid en stoot over krachten
2. Arbeid gaat over energie en stoot niet
3. Arbeid gaat over kracht en verplaatsing en stoot gaat over kracht en tijd
4. Arbeid en stoot zijn hetzelfde

Snelheid

Kracht

Massa

Tijd

F

t

m

v

Snelheid

Kracht

Massa

Tijd

Stoot

m/s

s

N

kg

Ns 

Even oefenen

Frits slaat met een gemiddelde kracht van 1.500 N tegen een boksbal. Met een video-opname is te zien dat hij de bal slechts 0,075 s raakt.

Bereken de stoot die Frits uitoefent.

Antwoord

G: F = 1.500 N,     t = 0,075 s

G: stoot = ? Ns

F:

B:    

A: De stoot is 112,5 Ns

stoot=F ⋅ t

stoot=F⋅t=1500 ⋅ 0,075=112,5

Verandering van snelheid

• Grotere stoot zorgt voor grotere snelheid voorwerp.
• Grotere massa, grotere stoot nodig om dezelfde snelheid te krijgen.

Verandering van snelheid

De snelheidsverandering door de stoot, is afhankelijk van de massa van het voorwerp.

Verandering van snelheid

F = kracht in Newton (N)

t = tijd in seconde (s)

m = massa in kilogram (kg)

v = snelheid in meters per seconde (m/s)

F ⋅ t = m ⋅ v

Even oefenen

Frits slaat met een gemiddelde kracht van 1.500 N tegen een boksbal. Met een video-opname is te zien dat hij de bal slechts 0,075 s raakt.

De massa van de boksbal is 40 kg.

Bereken de snelheid die de boksbal krijgt

na de stoot.

Antwoord

G: F = 1.500 N,     t = 0,075 s,        m = 40 kg

G: v = ? m/s

F:

B:    

A: De snelheid van de bal na de stoot is 2,81 m/s

F ⋅ t = m ⋅ v

1500 ⋅ 0,075=40 ⋅ v

​40​​1500 ⋅ 0,075​​ = v = 2,81

Een trein van 70000 kg rijdt met een motorkracht van 35 kN bij een station weg. Na 1 minuut is de trein op zijn eindsnelheid. Bereken de eindsnelheid van de trein.

Antwoord

G: F = 35 kN = 35.000 N,     t = 1 min = 60 s,        m = 70.000 kg

G: v = ? m/s

F:

B:    

A: De eindsnelheid van de trein is 30 m/s

F ⋅ t = m ⋅ v

35000 ⋅ 60=70000 ⋅ v

​70000​​35000 ⋅ 60​​ = v = 30

Even oefenen

Hannah slaat met een gemiddelde kracht van 1.000 N tegen een boksbal. De boksbal heeft na de stoot een snelheid van 1,8 m/s.

De massa van de boksbal is 40 kg.

Bereken de tijd dat de boksbal wordt geraakt.

Antwoord

G: F = 1.000 N,     v = 1,8 m/s,        m = 40 kg

G: t = ? s

F:

B:    

A: De tijd dat de boksbal wordt geraakt is 0,072 s.

F ⋅ t = m ⋅ v

1000 ⋅ t=40 ⋅ 1,8

t =​1000​​40 ⋅ 1,8​​ = 0,072

Juist of onjuist. Hoe hoger de stoot hoe hoger de snelheid van een object kan worden

1. Juist
2. Onjuist

Een voorwerp met een grotere massa veroorzaakt ook een grotere stoot.

1. juist
2. onjuist

Kracht en snelheidsverandering

De knuppel van de  slagman

raakt de bal maar heel kort.

Waarom verlaat de bal de knuppel

toch met zo'n hoge snelheid?

Aan de slag!

Lezen §4.4 uit je boek

Maak:

- route groen

- route blauw

of

- route paars

Zs

Aan de slag!

Lezen §4.4 uit je boek

Maak:

- route groen

- route blauw

of

- route paars

Zf

Wat weet je al???

De formule van stoot is

1. = m*a
2. = F*t
3. = m*g
4. = F*s

F = 15 N
t = 3 minuten
Bereken de stoot

1. 45 Ns
2. 0.083Ns
3. 2700 Ns
4. 12 Ns

De trein wordt geremd met een kracht van 40 kN.
Bereken de stoot.




De trein wordt geremd met een kracht van 40kN
Bereken de stoot.

Stoot is hetzelfde als bewegingsenergie.

1. juist
2. onjuist

Bij een botsing rijdt een auto met 50 km/h tegen een boom. De massa van de auto is 1200 kg. De kreukelzone van de auto is 1,2 m.
Hoe groot is de stoot?
Geef een berekening en vermeld het juiste antwoord( 1 decimaal) + eenheid.

Als je een zware en een lichte bowlingbal een gelijke stoot geeft. Welke bal krijgt meer snelheid?

1. De lichte bal
2. De zware bal

Je kunt...

• de lengte van de stopafstand uitrekenen;
• de botskracht uitrekenen en uitleggen hoe je die kunt verkleinen;
• vijf veiligheidsmaatregelen in een auto noemen en uitleggen hoe ze werken.

Ja, dat kan ik!

😒🙁😐🙂😃