1718-3vg- beweging xt vt

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

A) Bereken hoe ver je in 15 minuten met een snelheid van 5,6 m/s kunt fietsen.
B) Een marathon is 42,195 km. Het wereld record is ongeveer 2 uur. Bereken de gemiddelde snelheid van de atleten die een marathon in 2 uur lopen.
C) Iemand die de marathon met een gemiddelde snelheid van 4,5 m/s loopt zal geen wereld record halen. Bereken hoe lang iemand die gemiddeld 4,5 m/s loopt over een marathon zal doen.

Wat gaan we vandaag doen?

• Beweging
• Snelheid , gemiddelde snelheid, omrekenen km/h naar m/s
• Het snelheid-tijd diagram (v-t diagram)
• verschillende vormen van het v-t diagram
• eenparige, versnelde en vertragende bewegingen
• Het v-t diagram van activiteit 2 maken in EXCEL en inleveren
• Huiswerk opgaven 14, 17, 18 en 21

Lesdoelen

- Je weet wat eenparige, versnelde en vertragende beweging is

-Je kunt informatie halen uit een v,t diagram

-Je snapt wat de vorm / steilheid van een grafiek betekent

- Je kan uit een v-t diagram de afgelegde afstand berekenen d.m.v de oppervlakte methode

Beweging

Voorwerpen kunnen bewegen. Einstein merkte op dat een beweging altijd relatief is. Dat betekent dat een beweging altijd gemeten wordt ten opzichte van iets dat stil staat. Meestal wordt de snelheid gemeten vanaf iemand die stil staat op de grond. Als je met 20 km/h naar school fietst is het snelheidsverschil tussen jou en de grond 20 km/h. Maar als je ingehaald wordt door een wielrenner die 25 km/h gaat is het verschil tussen jou en de wielrenner maar 5 km/h.

Snelheid

Een aantal snelheden ken je misschien al. Deze ken je waarschijnlijk in km/h. Echter is km/h geen eenheid die je in de natuurkunde veel gebruikt. In de natuurkunde wordt m/s (meter per seconde) als eenheid gebruikt. Het symbool voor snelheid is v. Dit komt van het Engels velocity of het Frans vitesse.

Bekende snelheden 

Beweging                                          km/h                           m/s

Lopen                                                      5                               1,39

Fietsen                                                   20                              5,6

Auto binnen bebouwde kom       50                             13,9

Auto op snelweg                               130                            36,1

Vliegtuig                                               800                           222

opdracht

Bereken de snelheid  van dit voertuig in m/s en km/h

Km/h naar m/s

Je kunt km/h en m/s omrekenen. Tussen km en m zit een factor 1000. Tussen uur en seconde zit een factor 3600. Dat maakt dat je km/h en m/s omrekent met de factor 3,6.

Eenparige beweging

Versnelde beweging

Vertraagde beweging

De eenparige beweging

Bij een eenparige beweging is de snelheid de hele tijd hetzelfde

In het v,t-diagram loopt de grafiek horizontaal

Het v,t-diagram

Verticaal staat de snelheid v
Horizontaal staat de tijd t

Het v,t-diagram hiernaast hoort bij een versnelde beweging. De grafiek loopt immers omhoog.

Snelheids - tijd diagram

Symbolen v (m/s) en t (s).

Horizontale lijn: constante snelheid.

Schuine lijn krom: versnellen of vertragen.

schuine rechte lijn: constante versnelling of vertraging.

Hoe steiler de lijn, hoe groter de versnelling of vertraging.

Positieve snelheid: verplaatsing (Δx of s) naar voren.

Negatieve snelheid: (lijn onder de 0 m/s, dit kan omhoog 

of omlaag gericht zijn) verplaatsing (Δx of s) naar achteren.

Wanneer de waarde van de snelheid groter (+ of -) wordt, spreek je van een versnelling.

Wanneer de waarde van de snelheid kleiner (+ of -) wordt, spreek je van een vertraging.

[WS]

https://wetenschapsschool.nl/chapter/Beweging_3_vt.html

oppervlaktemethode

om de afstand (S) te berekenen kun je gebruik maken van de oppervlakte onder een V,t-diagram. S is dan gelijk aan de oppervlakte onder de grafiek!

Oppervlaktemethode

De oppervlakte onder een snelheids-tijd diagram stelt de verplaatsing Δx voor.
Oppervlakte = lengte x breedte = tijd x snelheid = verplaatsing! (Let op:  eenheid wordt dus 'm')
Rechte lijnen kan je met de oppervlakte van een rechthoek en een driehoek uitrekenen.
Bij kromme lijnen tel je de hokjes en 'halve' hokjes van het grafiekenvel (mag dus iets afwijken).

De schaalverdeling bepaalt de waarde

van één hokje. In het voorbeeld hiernaast is
elk hokje 0,5 s x 0,5 m/s = 0,25 m waard.

[WS]

https://wetenschapsschool.nl/chapter/Beweging_4_Oppervlaktemethode.html

Opdracht

Bepaal de afstand die is afgelegd in deze 2 v-t diagrammen

Opgaven

Vandaag inleveren het v-t diagram van act. 2 (100m fietsen)

Maak dit diagram in EXCEL en deel deze met [e-mail]

Huiswerk:

opgave 14, 17, 18 en 21

De achtbaan Superman the ride in Sixflags is anders dan andere achtbanen. Er wordt niet omhoog getakeld maar de trein wordt versnelt over een recht stuk baan. In 2 seconden versnelt de trein van 0 m/s tot 32,8 m/s. Bereken hoe lang het rechte stuk baan is waar de versnelling plaats vindt.
tip: hoe ziet het v-t diagram eruit en wat is het oppervlakte onder de grafiek?

Wat gaan we vandaag doen?

paragraaf 4.2  Versnelling

- Demoproef 4 (wat valt sneller een veer ,kurk of lood?)

- Nettokracht

- Versnelling bereken

- opgaven 23, 24, 26, 28 en 29

- 2de uur botsproef (activiteit 6) groepjes van 3 personen

Wat gebeurt er in de grafiek? 

• 0-5: versneld
• 5-15: constante snelheid
• 15-25: verstraagd (Negatieve versnelling) 

Eenparige beweging

Versnelde beweging

Vertraagde beweging

Bij een eenparig versnelde beweging ziet de v,t-diagram eruit als een schuine lijn omhoog (zie grafiek links). De oppervlakte onder deze grafiek is een driehoek (donker blauw gekleurde deel in de grafiek hieronder), dus om de afstand (s) te berekenen dien je de oppervlakte van een driehoek te berekenen 

(oppervlakte driehoek = 1/2 oppervlakte van een rechthoek =  ( lengte . Breedte ) / 2

eenparige beweging

snelheid = constant

Verplaatsing positief

Snelheid = 0 m/s (= constant)

Verplaatsing = 0m ten opzichte van waar men zich al bevond

Snelheid = Positief

Verplaatsing negatief

Snelheid = negatief

Netto kracht

Als de netto kracht 0N is beweegt een voorwerp met een constante snelheid of het staat stil.

Als de netto kracht niet 0N is beweegt het voorwerp in de richting van de netto kracht.

Huiswerk

Lezen blz 232 t/m 234

Opgaven 23, 24, 26, 28 en 29

2de uur in 3-tallen botsproef max 4 groepjes tegelijk. (20 min)

Wat is de versnelling? 

a=​Δt​​Δv​​

versnelling, massa en kracht

Veilig botsen

Zorg voor een langere remtijd

• Kreukelzone
• 
  

4.5 Versnelling

 

A

De snelheid blijft gelijk. Elk tijdstip is de snelheid hetzelfde

B

De snelheid wordt telkens evenveel groter.

E

Een constante snelheid, rijdt precies de andere kant op vergeleken met A

C en D

De beweging veranderd een paar keer. Kijk per lijnstukje wat de snelheid doet.

Meestal rijd je niet meet een constante snelheid, maar de snelheid veranderd.

Je kan uuit een grafiek lezen hoe de snelheid was..