H4§2 Kracht, massa en versnelling

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

Traagheid en de tweede wet van Newton 

Vandaag

• Bespreken huiswerk
• Korte herhaling vorige les
• Nieuwe stof H4§2
• Zelfstandigwerken 

Hoe groot is de afgelegde afstand van t =0s tot t = 6s?

1. 16 m
2. 32 m
3. 48 m
4. 64 m

Lesdoelen:

- Wat is traagheid

- Toepassing van de 

   tweede wet van Newton

Traagheid

Een voorwerp met een grote massa, heeft een grote traagheid. Dat betekent het voorwerp:

- kan langzamer optrekken

- neemt langer om tot stilstand te komen

- kan moeilijker van beweegrichting veranderen

 

Tweede wet van Newton

De tweede wet van Newton legt een verband tussen:

_{Resultante kracht , massa en versnelling}

F​res​​=m⋅a

F_res  =    resultante kracht    (N)

m       =    massa                           (kg)

a         =    versnelling                 (m/s²)

F​res​​=m⋅a

Definitie van de tweede wet van Newton

1N is gelijk aan de resultante kracht die 1 kg 

een versnelling van 1 m/s² geeft.

voorbeeld 1 

think

pair

share

Valversnelling

Hieronder zien we een (v,t)-diagram van een vrije val. Zoals je ziet hebben we hier te maken met een eenparige versnelling. 

Als we het diagram nauwkeurig aflezen, dan vinden we een versnelling van:

Deze versnelling is hetzelfde voor alle voorwerpen die vrij vallen en we noemen deze versnelling de valversnelling (g). De waarde van de valversnelling is op aarde gelijk aan:

Als we een voorwerp laten vallen, dan is de beginsnelheid op tijdstip t = 0 s gelijk aan 0 m/s, maar de versnelling is dus direct 9,81 m/s².

a=(​Δt​​Δv​​)​raaklijn​​=​5,00​​49,05​​=9,81 m⋅s​−2​​

a=g=9,81 m⋅s​−2​​

De personen als de Griekse filosoof Aristotles van 2400 jaar geleden stellen dat:
''Zwaardere objecten sneller vallen dat lichtere objecten.

Ben jij het hier mee eens? Waarom wel/niet?

1. Ja, ik zie het altijd gebeuren
2. Nee, want dit is een strikvraag
3. Nee, ik weet gewoon dat het niet klopt
4. Zeker, want ik weet hoe het heelal werkt

Met luchtweerstand

Linksonder zie je een (v,t)-diagram van een vallend object met luchtweerstand. Door de luchtweerstand wordt de valversnelling steeds meer afgeremd.

Wanneer we een raaklijn vanuit de oorsprong tekenen, krijgen we de versnelling in het begin, toen luchtweerstand nauwelijks aanwezig was. Die versnelling is de valversnelling, zoals op het (v,t)-diagram in de vorige sheet.

Een auto trekt in 4,0 s met constante versnelling
op van 0 km/h naar 54 km/h.
De auto heeft een massa van 800 kg.
Bereken hoe groot de resultante is die de auto laat versnellen.

Zelfstandigwerken

H4§2