4.4 Remmen en Botsen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

4.4 Remmen en Botsen

Doelen van deze les

Benoemen waar de stopafstand uit bestaat

Stopafstand berekenen uit een (v,t)-diagram

Gemiddelde remkracht berekenen

Benoemen hoe je de remkracht kunt verkleinen

(gordel)druk berekenen bij het remmen

Een noodstop!!

Sleep de  begrippen naar de juiste plek.

Stopafstand

Remweg

Reactieafstand

1. Bepaal de reactie afstand.
2. Bepaal de remweg.
3. Bepaal de stopafstand.

Veilig autorijden

- Je wilt de versnelling zo klein mogelijk houden

- Verschil in snelheid zo klein mogelijk

- Verschil in tijd zo groot mogelijk

a=​Δt​​Δv​​

Druk uitrekenen

Druk

- Lagere druk zorgt voor minder letsel

p = druk in newton per vierkante meter             of ik pascal (Pa)

F = totale kracht op de oppervlakte in newton (N)

A = grootte van oppervlakte in vierkante meter (          )

p=​A​​F​​

m​2​​

​m​2​​​​N​​

Oefenopdracht 1 druk

Het contactoppervlak tussen de gordel en een vrouw is 400

De druk op kracht op deze gordel tijdens het afremmen is 15 kN

Bereken de druk op de vrouw tijdens het afremmen. 

cm​2​​

Uitwerking

F = 12 kN = 12000 N

A = 300 cm^2 = 3,00 dm^2 = 0,0300 m^2

p = ...

Remkracht

Om af te remmen is kracht (F) nodig. De resulterende kracht (=remkracht) op een remmend voertuig kun je berekenen met  F_res = m x a  .

Hierin is:

F     de remkracht in Newton

m   de massa van het voertuig in kilogram

a     de vertraging van het voertuig in meter per seconde kwadraat

De kracht op de inzittenden tijdens een botsing

den.

kreukelzone

autogordel

De kracht op de inzittenden moet zo klein mogelijk worden!

In de formule F = m x a zie je dat de kracht (F) afhankelijk is van de massa (m) en de vertraging (a). Je hebt geen invloed om de massa, wel op de vertraging.

Hoe KLEINER de vertraging (a) hoe KLEINER de kracht (F).

Om de vertraging kleiner te maken wordt de botstijd voor de inzittende zo lang mogelijk gemaakt. De kreukelzone en de autogordel zorgen hiervoor. Zie de crashtest.

Het contactoppervlak van het gebied van een autogordel is 400cm2.
De kracht die op je lichaam wordt uitgeoefend tijdens een botsing is 10 kN.
Bereken de (gemiddelde) druk op je tijdens het afremmen.

Bewegingsenergie

Dingen die bewegen hebben bewegingsenergie.

      = Bewegingsenergie van het voorwerp in joule (J)

m = massa in kilogram (kg)

v = snelheid van het voorwerp in meter per seconde (m/s)

E​k​​=0,5⋅m⋅v​2​​

E​k​​

Een vrachtwagen heeft een massa 1200 kg en de motor heeft er 286 kJ ingestopt op een bepaalde snelheid te rijden.
Bereken de snelheid van de vrachtwagen in km/h

Maak opdrachten 1 t/m 8

blz 42,43,44