5.4 Remmen en botsen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• mavo, havo
• Leerjaar 2

5.4 Remmen en botsen

Lesdoel;

De stopafstand kunnen uitrekenen met behulp van de reactie-tijd en remweg.

Je zit in de achtbaan en bent aan het einde van rit gekomen. De snelheid neemt af. Hoe noem je dit deel van de beweging?

1. Een eenparige beweging
2. Een remmende beweging
3. Een constant afnemende beweging
4. Een vertraagde beweging

Sharon stapt op de fiets en rijdt weg. Hoe noem je het eerste deel van haar beweging?

1. Een vertraagde beweging
2. Een eenparige beweging
3. Een constante beweging
4. Een versnelde beweging

Hoe noem je een beweging waarvan de snelheid niet verandert?

1. Een versnelde beweging
2. Een constante beweging
3. Een eenparige beweging
4. Een vertraagde beweging

Je ziet hiernaast een stroboscopische
foto. Wat voor soort beweging maakt
de bal op deze foto in de lucht.

1. Een versnelde beweging
2. Een eenparige beweging
3. Een vertraagde beweging
4. Een constante beweging

Je ziet hiernaast een stroboscopische
foto. Waar is de snelheid van de bal
het grootst?

1. Waar de bal wordt losgelaten, want daar is de afstand tussen de ballen op de foto het grootst in dezelfde tijd
2. Helemaal bovenin, want daar is de afstand tussen de ballen op de foto het kleinst in dezelfde tijd
3. De afstand tussen de ballen op de foto neemt af, maar de tijd tussen de foto's ook, dus is de snelheid overal gelijk
4. Daar kun je aan de hand van deze foto niets over zeggen

Hiernaast zie je een diagram.
Wat voor soort diagram is dit?

1. Een afstand,tijd-diagram van een versnelde beweging
2. Een afstand,tijd-diagram van een vertraagde beweging
3. Een afstand,tijd-diagram van een eenparige beweging
4. Een snelheid,tijd-diagram van een versnelde beweging

Hiernaast zie je een diagram.
Wat voor soort diagram is dit?

1. Een snelheid,tijd-diagram van een eenparige beweging
2. Een snelheid,tijd-diagram van een versnelde beweging
3. Een snelheid,tijd-diagram van een constante beweging
4. Een plaats,tijd-diagram van een versnelde beweging

Je ziet hiernaast een plaats,tijd-diagram
van een eenparige beweging. Wat is de
snelheid van het voertuig waar deze
grafiek over gaat?

1. 50 m/s
2. 5 m/s
3. 50 km/h
4. 5 km/h

Je ziet hiernaast een snelheid,tijd-diagram
van een eenparige beweging.
Welke afstand heeft het voertuig waar het
hier over gaat afgelegd in 10 seconden?

1. 50 m
2. 5 m
3. 50 km
4. 5 km

eenparige beweging

versnelde beweging

vertraagde beweging

eenparige beweging

versnelde beweging

vertraagde beweging

Stopafstand

De stopafstand is de totale afstand die afgelegd wordt tussen het zien van het gevaar en het stilstaan.

stopafstand = reactieafstand + remweg

remweg

Reactietijd ongeveer 1,0 s

'schrikseconde'

De reactietijd wordt groter door:

• Afleiding tijdens rijden/ Telefoongebruik
• Vermoeidheid
• Alcohol
• Drugs
• Medicijnen

Reactieafstand

• Afleiding tijdens rijden/ Telefoongebruik
  
• Vermoeidheid
  
• Alcohol
  
• Drugs
  
• Medicijnen
• Snelheid

remweg

Remweg

De afstand die wordt afgelegd tussen het beginnen met remmen en stilstand.

Remweg

de remweg wordt groter door:

• grotere beginsnelheid
• grotere massa
• slecht of glad wegdek
• slechte remmen
• gladde banden

Remweg en massa

Stopafstand

Een automobilist rijdt 72 km/h. Er steekt plotseling een hond over op 60 m voor de auto.  

a Bepaal de remweg bij 72 km/h

b Reken de snelheid om naar m/s

c Bereken de reactie-afstand als de reactie-tijd 1 s was.

d Bereken of de hond geraakt wordt.

a De remweg is 32 m

b 72:3,6 = 20 m/s

c s = v x t

s = 20 m/s x 1 s 

s = 20 m (de reactie-afstand)

d stopafstand = reactie-afstand + remweg

    stopafstand = 20 m + 32 m = 52 m, dus minder dan 60 m dus de hond blijft leven.

In een v,t-diagram ziet dat er zo uit.

De reactie afstand

De reactie afstand is de afstand die je aflegt tijdens het reageren. Er wordt nog niet geremd dus de snelheid blijft gelijk. Dit is een eenparige beweging (of een constante snelheid).

De reactie afstand

De afstand kun je uitrekenen met de formule:

s = v . t

(s = afstand in m, v = snelheid in m/s, en t = tijd in s)

s = v.t	s = ? v = 2,5 m/s t = 6 s
s = 2,5 x 6	s = 15 m

De gemiddelde snelheid

De auto heeft een beginsnelheid van 12 m/s.

De eindsnelheid is 0 m/s

Het gemiddelde van 12 en 0 = 6 m/s

vgem = (v1 + v2) /2

         = (12 + 0) / 2 = 6 m/s

                                                    

De remweg

Bij remmen (een vertraagde beweging tot stilstand) is de formule om de afgelegde weg te berekenen: s = vgem.t

                                                    

s = v gem .t	s = ? v gem = 6 m/s t = 6 s
s = 6 x 6	s = 36 m

Reactie-afstand

De afstand die je aflegt tijdens de reactietijd.

De reactieafstand reken je uit met s= v x t

Controlevragen

Controle vragen

a

antwoorden

reactie-tijd: 2,(3), 6

remweg:  1,3, 4,5,7

Controle vragen

Een auto die 50 km/h rijdt heeft een remweg van 20m.

Bereken de remweg bij:

a 100 km/h

b 25 km/h

antwoorden

a) remweg = 4 x 20 = 80 m

b) remweg = 20:4 = 5 m

Een automobilist rijdt 50 km/h. Er steekt plotseling een hond over op 30 m voor de auto.  

a Bepaal de remweg bij 50 km/h

b Reken de snelheid om naar m/s

c Bereken de reactie-afstand als de reactie-tijd 1 s was.

d Bereken of de hond geraakt wordt.

antwoorden

a Remweg = 17 m (aflezen in grafiek)

b v=  50 ; 3,6 = 13,9 m/s

c s = v x t = 13,9 x 1 = 13,9 m

d  stopafstand = reactie-afstand + remweg 

stopafstand = 17 + 13,9 = 30,9 m

Ja, de hond wordt geraakt.

42a Hoe groot is de beginsnelheid ?

a remweg ?

b Reactie-afstand ?

c Stopafstand ?

1. Hoe groot is de reactie-afstand?

2. Hoe groot is de remweg?

3. Hoe groot is de stopafstand?

1. Hoe groot is de reactie-afstand?

2. Hoe groot is de remweg?

3. Hoe groot is de stopafstand?

1. s = v x t = 25 m/s x 1,0 s = 25 m

2. s = vg x t = 12,5 m/s x 5,0 s = 62,5 m

3.  stopafstand = 25 + 62,5 = 87,5 m