H7 Energie omzetten

Lesdoelen en Programma
  • studiewijzer bekijken (hoeveel toetsen en PO's?)
  • Herhaling/ Huiswerk bespreken   
  • H7§3 Arbeid in andere vormen
  • Hoe bepaal je arbeid als de uitgeoefende kracht niet gelijk blijft?
  • veerenergie bepalen
  • huiswerk volgende les (29, 30, 31, 32, 33, 34, 36)
1 / 27
next
Slide 1: Slide
NatuurkundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 5

This lesson contains 27 slides, with text slides.

time-iconLesson duration is: 60 min

Items in this lesson

Lesdoelen en Programma
  • studiewijzer bekijken (hoeveel toetsen en PO's?)
  • Herhaling/ Huiswerk bespreken   
  • H7§3 Arbeid in andere vormen
  • Hoe bepaal je arbeid als de uitgeoefende kracht niet gelijk blijft?
  • veerenergie bepalen
  • huiswerk volgende les (29, 30, 31, 32, 33, 34, 36)

Slide 1 - Slide

Arbeid
Omdat die richting zo belangrijk is, is het ook een onderdeel van de formule voor arbeid. In formulevorm:


waarin:
             = arbeid (J)
             = kracht (N)
             = afstand (m)
             = hoek tussen kracht en
                 bewegingsrichting (°)
W=Fscos(θ)
θ
s
W
F

Slide 2 - Slide

Arbeid
Krachten die gebruikt worden voor de voortstuwing leveren positieve arbeid.
Krachten die gebruikt worden om af te remmen leveren negatieve arbeid.
De wrijvingskracht levert (als hij er is) altijd negatieve arbeid. Want de wrijvingskracht is altijd tegen de beweging in. 

Slide 3 - Slide

arbeid uit een F,s diagram
hoe bepaal je de arbeid??

Let op dat F niet gelijk blijft 
tijdens het uitoefenen van F. 

Slide 4 - Slide

Oppervlaktemethode 
Denk nog eens terug aan de oppervlaktemethode van Hoofdstuk Beweging. Daarbij kon je

v=tss=vt

Slide 5 - Slide

 voorbeeld een uitgerekte veer 
Wat is de arbeid die een veer met dit (F,s)-diagram verricht tussen 3 en 5 meter?

Oppervlaktemethode:
W=1,3+4,0=5,3 J.

Slide 6 - Slide

Arbeid als de kracht niet constant is: oppervlakte onder F,s-diagram bepalen

Slide 7 - Slide

Oppervlaktemethode
Bekijk nu een de vorm van                  met                     , de formule voor arbeid. Uit deze logica kan je dus de arbeid met behulp van een (F,s)-diagram bepalen.  

Bekijk het diagram hiernaast eens van een object 
dat (uiteraard) een constante zwaartekracht heeft 
tussen 0 en 6 m. Wat is dan de arbeid die je moet 
verrichten als je het voorwerp van 2 naar 5 meter wilt 
brengen?
 
We vermenigvuldigen voor 
We moeten 9 J aan arbeid verrichten. 
s=vt
W=Fs
W=Fs=33=9 J.

Slide 8 - Slide

Oppervlaktemethode
Wat is de arbeid die een veer met dit (F,s)-diagram verricht tussen 3 en 5 meter?

W=1,3+4,0=5,3 J.

Slide 9 - Slide

Veerkracht en veereneregie
  • Veerconstante C =...  N/m

  • arbeid berekenen
  • W=Fs=                                      ?   is dit een goede formule? waarom niet?
  • W= Eveer=
F=Cu
Cuu=Cu2
Eveer=21Cu2

Slide 10 - Slide

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 

Slide 11 - Slide

energie omzetting van Ez in Ek
je laat per ongeluk een camera vallen vanaf een hoogte van 10 meter. Met welke snelheid valt de camera op de grond? geen last van wrijving. 


Ez=Ek
mgh=21mv2
v=2gh

Slide 12 - Slide

opgave 30

Slide 13 - Slide

opgave 30

Slide 14 - Slide

opgave 30

Slide 15 - Slide

opgave 31 arbeid van motor

Slide 16 - Slide

opgave 32 erwtenpistool

Slide 17 - Slide

opgave 32 c en d 

Slide 18 - Slide

opgave 33a en b

Slide 19 - Slide

opgave 33c 

Slide 20 - Slide

opgave 34 

Slide 21 - Slide

opgave 34 c

Slide 22 - Slide

extra opgave zweefvliegtuig
Een dalend zweefvliegtuig is in figuur 1 op twee tijdstippen getekend. De massa van het vliegtuig inclusief piloot is 300 kg. Verder zijn de volgende gegevens bekend: h1 = 100 m, h2 = 50 m, v1 = 25 m/s. Verwaarloos de luchtwrijving.
a Bereken de snelheid van het vliegtuig in situatie 2.
In werkelijkheid is er natuurlijk wel luchtwrijving. Er wordt tijdens de vlucht van h1 naar h2 door de wrijving 0,10 MJ energie omgezet in warmte.
 b Bereken de snelheid van het vliegtuig in situatie 2, rekening houdend met deze wrijving.





Slide 23 - Slide

extra opgave zweefvliegtuig a
Ez1+Ek1=Ez2+Ek2
mg100+21m252=mg50+21mv2
v=40sm

Slide 24 - Slide

extra opgave zweefvliegtuig b
Ez1+Ek1=Ez2+Ek2+Q
v=31sm
Mag je hier bij deze vergelijking de massa, "m " van beide kanten van de vergelijking doorhalen/delen?

Slide 25 - Slide

extra opgave zweefvliegtuig
Het glijpad van h1 naar h2 heeft een lengte van 400 m.
 c Bereken de gemiddelde wrijvingskracht.

Slide 26 - Slide

extra opgave zweefvliegtuig c
W=Q=warmte=Fws
Fw=0,1M400J=250N=2,5102N

Slide 27 - Slide