§ 2.8 - Valversnelling

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4

Hoofdstuk 2 - Beweging

§ 2.1 - Snelheid

§ 2.2 - Gemiddelde snelheid

§ 2.3 - Versnelling

§ 2.4 - (     )-diagram

§ 2.5 - (     )-diagram

§ 2.6 - De raaklijn

§ 2.7 - Oppervlaktemethode

§ 2.8 - De valversnelling

xt

vt

 § 2.8 - Valversnelling

Leerdoelen:

- Je weet en begrijpt dat er een valversnelling g op Aarde en andere

   hemellichamen aanwezig is.

- Je begrijpt wat een vrije val is

- Je begrijpt dat de valversnelling een eenparige versnelling is

Valversnelling

Op Aarde vallen objecten van een positie x > 0 naar positie 0, onder invloed van de zwaartekracht. De formule voor de zwaartekracht is:

waarin:

        = de zwaartekracht in            N

        = massa van het object in    kg

        = valversnelling in                    m/s² 

F​z​​=m⋅g

F​z​​

m

g

Valversnelling

Hiernaast zie je een (xt)-diagram van een voorwerp wat eerst wordt opgegooid en later ook weer neer komt. Gedurende de hele verplaatsing is de zwaartekracht aanwezig, maar pas na het hoogste punt zie je hier een direct gevolg van.

De zwaartekracht zorgt in het begin dat het object 

wordt afgeremd tot het hoogste punt en dus ook een 

snelheid van v = 0 m/s. Na dit punt blijft de 

zwaartekracht op het object werken, en zie je ook de

gevolgen van de valversnelling; het object versnelt. 

Hoe ziet dat in werkelijkheid uit?

Valversnelling in lucht

In het filmpje is de invloed van de zwaartekracht, en dus ook de valversnelling goed te zien. 

Het is belangrijk om je te realiseren dat deze bewegingen door lucht heen gaan en dat er een luchtwrijving aanwezig is; er werken luchtmoleculen op het object om het een beetje af te remmen. Na een lange tijd van wrijving zal het object een constante snelheid zal aannemen.

Vrije val

Dit is anders dan een vrije val, waar geen luchtmoleculen of het effect ervan is verwaarloosbaar klein op het object werken. Verwaarloosbaar klein betekent dat het effect zo minimaal is, dat er geen significante invloed op het object wordt uitgeoefend.

Hiernaast zie je het effect van zo'n vrije val in een 

(vt)-diagram. De versnelling is hier gelijk aan:

Deze versnelling is een eenparige versnelling.

a=​Δt​​Δv​​=​5,00​​49,05​​=9,81

m/s²

=g

Valversnelling elders

Niet alleen op de Aarde is een valversnelling aanwezig, maar op de Maan, waar g = 1,6 m/s². Op Mars is een g = 3,7 m/s² aanwezig. Dit is allemaal terug te vinden in BINAS tabel 31.

Huiswerk § 2.8

Opgaven 1 t/m 7 van wetenschapsschool.nl

De antwoorden kan je als foto's inleveren.

De opgaven en antwoorden staan op:

https://www.wetenschapsschool.nl/chapter/Beweging_7_De+valversnelling.html

Uitwerking opgaven

Uitwerking opgaven

Uitwerking opgaven

Uitwerking opgaven

Uitwerking opgaven

Uitwerking opgaven