H4 kracht en beweging - deel 2 (2021)

§4.4. kracht en snelheidsverandering
Aan het einde van deze paragraaf weet je...
  • hoe je de snelheid van een voorwerp kan vergroten;
  • wat een stoot is in de natuurkunde.
  • kan je de snelheidsverandering berekenen a.d.h.v. de stoot.
1 / 52
suivant
Slide 1: Diapositive

Cette leçon contient 52 diapositives, avec quiz interactifs, diapositives de texte et 1 vidéo.

Éléments de cette leçon

§4.4. kracht en snelheidsverandering
Aan het einde van deze paragraaf weet je...
  • hoe je de snelheid van een voorwerp kan vergroten;
  • wat een stoot is in de natuurkunde.
  • kan je de snelheidsverandering berekenen a.d.h.v. de stoot.

Slide 1 - Diapositive

Wat heb je nodig om een
grote snelheid te krijgen?

Slide 2 - Carte mentale


Snelheidstoename

Om een grotere snelheid te krijgen is nodig...
  • Een grotere kracht
  • De kracht over een langere tijd uitoefenen
574 km/uur

Slide 3 - Diapositive

Stoot 
Stoot=Ft
Stoot in newtonseconde (Ns)
F de kracht in Newton (N)
t de tijd in seconden (s)

Slide 4 - Diapositive

stootarbeid
W(J) = F (N) * s(m)
Stoot(Ns) = F (N) * t(s)

Slide 5 - Diapositive

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

Slide 6 - Diapositive

Stoot & beweging
  • Grotere stoot zorgt voor grotere snelheid voorwerp.
  • Grotere massa, grotere stoot nodig om dezelfde snelheid te krijgen.
Ft=mv

Slide 7 - Diapositive

Snelheid
Kracht
Massa
Tijd
F
t
m
v

Slide 8 - Question de remorquage

Snelheid
Kracht
Massa
Tijd
Stoot
m/s
s
N
kg
Ns 

Slide 9 - Question de remorquage

Opgave 38a
Hilde rijdt op haar fiets en ziet op
t = 0 s het stoplicht op rood springen. Ze remt en komt precies voor de stopstreep tot stilstand. 
Bepaal hoe ver Hilde van het stoplicht vandaan is als zij het licht op rood ziet springen.













Maken opgave
§4.3 opgave 42 t/m 47

Slide 10 - Diapositive

Opgave 38b en c
Isa reed naast Hilde, maar begon al na 0,8 s met remmen. Ze remde wel net zo hard als Hilde. 

b. Teken de (v,t)-grafiek van Isa erbij.

c. Bereken hoe ver voor de stopstreep Isa tot stilstand komt.













Maken opgave
§4.3 opgave 42 t/m 47

Slide 11 - Diapositive

Opgave 38d
Lörinc haalt Hilde en Isa net met 25 km/h in. Op tijdstip t = 0 s is hij precies naast hen. Hij remt op tijdstip t = 0 s zeer krachtig en komt precies voor de stopstreep tot stilstand.

d. Bereken hoelang hij aan het remmen is.













Maken opgave
§4.3 opgave 42 t/m 47

Slide 12 - Diapositive

Aan de slag
In je schrift maken en nakijken
§4.3 opgave 42 t/m 47
timer
15:00

Slide 13 - Diapositive

Voorbeeld
Samuel stoot 0,1 s met een kracht van 60 N tegen een biljartbal met een massa van 210 g. Bereken de snelheidstoename van de biljartbal.
Oplossing

  • F * t = m * v
  • 60 * 0,1 = 0,210 * v
  • 6 = 0,210 * v
  • v = 6 / 0,210
  • v = 29 m/s

Slide 14 - Diapositive

Salomi schaatst met een snelheid van 8,0 m/s als ze een wak in het ijs ziet. Ze kan een remkracht van 100 N zetten en heeft een massa van 60 kg.
Bereken binnen hoeveel seconden ze stilstaat.
A
2,2 s
B
4,8 s
C
13,33 s
D
18,6 s

Slide 15 - Quiz

Gegevens:

v = 8,0 m/s
Frem = 100 N
m = 60 kg
t = ... s
Oplossing:

  • F * t = m * v
  • 100 * t = 60 * 8
  • 100 * t = 480
  • t = 480 / 100 = 4,8 s

Slide 16 - Diapositive

Aan de slag
In je schrift maken en nakijken
§4.3 opgave 42 t/m 48

Slide 17 - Diapositive

§4.4 Krachr en snelheidsverandering
Lesplanning:
  1.  Herhaling rekenen met de stoot
  2. Afronden opgaven §4.4
  3. Bespreken opgave 51 + introductie H5 energie

Slide 18 - Diapositive

Een stoot heeft als effect:
A
kracht
B
snelheidsverandering
C
arbeid
D
negatieve arbeid

Slide 19 - Quiz

Een kracht die over een bepaalde afstand werkt levert ...
A
stoot
B
arbeid
C
massa
D
niks

Slide 20 - Quiz

Stoot 
Stoot=Ft
Stoot in newtonseconde (Ns)
F de kracht in Newton (N)
t de tijd in seconden (s)
§4.4 opgave 42 t/m 48, 50 en 51

Slide 21 - Diapositive

Stoot & beweging
  • Grotere stoot zorgt voor grotere snelheid voorwerp.
  • Grotere massa, grotere stoot nodig om dezelfde snelheid te krijgen.
Ft=mv
§4.4 opgave 42 t/m 48, 50 en 51

Slide 22 - Diapositive

Een trein van 70 000 kg rijdt met een motorkracht van 35 kN bij het station weg. Na een minuut is de trein op zijn eindsnelheid. Bereken deze snelheid.

Slide 23 - Question ouverte

Gegevens:

m = 70 000 kg
Fmotor = 35 kN = 35 000 N
t = 1 minuut = 60 seconden
v = ?
Oplossing:

  • F * t = m * v
  • 35 000 * 60 = 70 000 * v 
  • 2 100 000 = 70 000

  • v = 2 100 000 / 70 000
  • v = 30 m/s

§4.4 opgave 42 t/m 48, 50 en 51

Slide 24 - Diapositive

Aan de slag
In je schrift maken en nakijken
§4.3 opgave 42 t/m 48, 50 en 51
timer
12:00

Slide 25 - Diapositive

Opgave 51
Corey rijdt op zijn fiets weg bij een stoplicht. Hij bereikt na 10 seconden een snelheid van 18 km/h. Corey en zijn fiets wegen samen 70 kg.

a. Bereken hoeveel kracht Corey gemiddeld heeft gezet tijdens het wegrijden.
18 km/h = 5 m/s

F * t = m * v
F * 10 = 70 * 5
F * 10 = 350
F = 35 N

Slide 26 - Diapositive

Opgave 51
Corey rijdt op zijn fiets weg bij een stoplicht. Hij bereikt na 10 seconden een snelheid van 18 km/h. Corey en zijn fiets wegen samen 70 kg.

c. Bepaal de afstand die Corey heeft
     afgelegd.
  • v = 18 km/h = 5,0 m/s

  • s = 10 * 5 / 2 = 25 m

Slide 27 - Diapositive

Opgave 51
Corey rijdt op zijn fiets weg bij een stoplicht. Hij bereikt na 10 seconden een snelheid van 18 km/h. Corey en zijn fiets wegen samen 70 kg.

d. Bereken hoeveel arbeid Corey
     heeft verricht.

  • W = F * s

  • W = 35 * 25 = 875 J

Slide 28 - Diapositive

Gordon heeft een massa van
80 kg en Giada 60 kg. Ze duwen elkaar met gelijke kracht weg.
Wat kan je zeggen over de snelheid na de stoot?
A
Gordon heeft een grotere snelheid.
B
Giada heeft een grotere snelheid.

Slide 29 - Quiz

§4.5 De gulden regel
Aan het einde van deze paragraaf kan je...
  •  3 situaties beschrijven waarin je de gulden regel toepast;
  • kan je de gulden regel toepassen.

Slide 30 - Diapositive

Je fietst van huis naar school. De afstand is 4000 m. De voorwaartse kracht door het trappen is 35 N.
Bereken de arbeid die je spieren verrichten tijdens de rit naar school.

Slide 31 - Question ouverte

Je tilt een kist met een massa van
10 kg 1,3 meter omhoog. Hoeveel arbeid verricht je?
A
10 * 1,3 = 13 J
B
10 * 9,81 * 1,3 = 128 J

Slide 32 - Quiz


Je tilt een kist met een massa van 10 kg 1,3 meter omhoog. Hoeveel arbeid verricht je?
W=Fs

Slide 33 - Diapositive

Zwaarte-energie
%
Ez=mgh
Ez(J)=m(kg)9,81h(m)

Slide 34 - Diapositive

De Iraniër Sohrab Moradi heeft het wereldrecord gewichtheffen met trekken en stoten. Hij tilt daarbij de halter van 233 kg vanaf de grond tot boven zijn hoofd. De zwaarte-energie van de halter (233 kg) neemt hierbij toe tot 4893 J. Hoe hoog heeft Sohrab Moradi de halter omhoog gestoten?

Slide 35 - Question ouverte

Slide 36 - Diapositive

De kist heeft een gewicht van 1000 N. Hoe groot is de benodigde spierkracht?
1000 N
500 N
333 N
250 N
200 N

Slide 37 - Question de remorquage

De gulden regel
Wat je wint aan kracht verlies je aan afstand.

Slide 38 - Diapositive

Slide 39 - Diapositive

m = 20 kg
0,7 m omhoog
toename in zwaarte-energie van de kist
de arbeid doe je verricht

Slide 40 - Diapositive

In de kappersstoel zit een vrouw met een massa van
60 kg. De kapper duwt een pedaal 10 cm in en de klant gaat 2,0 cm omhoog.
Bereken hoeveel kracht de kapper moet zetten?

Slide 41 - Diapositive

Aan de slag
Maken en nakijken in je schrift
§4.5 opgave 54 t/m 60 (p.133 )
timer
20:00
Klaar: ga verder met 61, 62 en 63

Slide 42 - Diapositive

Slide 43 - Vidéo

Bergbeklimmer Tanja oefent op een klimwand van 37 m hoog. Tanja, die 50 kg weegt, klimt naar boven.
Hoe groot is de zwaarte-energie van Tanja op 37 m hoogte?

Slide 44 - Question ouverte

De takel draagt een last van 1200 N.
Hoe groot is de trekkracht Fh bij de getekende takel?

A
400 N
B
600 N
C
1200 N
D
2400 N

Slide 45 - Quiz

zwaarte-energie

Slide 46 - Diapositive

Zwaarte-energie
Als een voorwerp valt verliest iets zwaarte-energie, de zwaartekracht levert dan een arbeid.
Til je een voorwerp op dan lever jij een arbeid, je stopt als het ware energie in het voorwerp.

Slide 47 - Diapositive

Elroy en Noud verbouwen een huis. Ze brengen ieder twee zandzakken van de begane grond naar de eerste etage. Elroy pakt beide zandzakken vast en loopt de trap slechts één keer op. Noud loopt de trap twee keer op: iedere keer met één zandzak. Wie verricht de meeste arbeid?
A
Elroy
B
Noud
C
Ze verrichten evenveel arbeid.

Slide 48 - Quiz

In de kappersstoel zit een vrouw met een massa van
60 kg. De kapper duwt een pedaal 10 cm in en de klant gaat 2,0 cm omhoog.
Bereken hoeveel kracht de kapper moet zetten?

Slide 49 - Diapositive

voorbeeld
Een auto heeft een lekke band. Om de band te vervangen moet de auto aan die kant 50 cm omhoog gebracht worden. Daarvoor is een kracht van 2,8kN nodig. Hiervoor gebruikt men een krik. De zwengel van de krik heeft een handvat dat bij het opkrikken
een cirkelvormige beweging uitvoert. De omtrek van deze cirkel is 90 cm. De
gemiddelde spierkracht op het handvat tijdens het opkrikken is 25 N. Bereken hoeveel omwentelingen de zwengel bij het opkrikken minimaal moet maken.

Slide 50 - Diapositive

voorbeeld

optillen zonder krik
s = 50 cm
F = 2,8 kN

optillen met krik
omtrek = 90 cm 
F = 25 N
aantal omwentelingen = ?


Slide 51 - Diapositive

Aan de slag
Maken en nakijken in je schrift
§4.5 opgave 54 t/m 63 (p.133 )
timer
15:00

Slide 52 - Diapositive