H4.1 - beweging in diagrammen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

Herhaling

Een kracht heeft deze kenmerken:

• aangeduid met een pijl
  
• de pijllengte geeft grootte aan
  
• de pijlpunt geeft de richting aan
  
• grootheid F (orce)
• eenheid [N] ewton
• krachten tekenen d.m.v. krachtenschaal 1 cm ≙ 40N
  

Actiekrachten:

• F_z: zwaartekracht, door aantrekking v/d aarde;
• F_m: magnetischekracht, op ijzeren voorwerpen of andere magneten;
• F_e: elektrostatischekracht, op geladen voorwerpen;
  
• F_k: kleefkracht, door lijmstoffen;
  

Reactiekrachten:

• Fs => spankracht, reactiekracht in touwen en kabels;
  
• Fn => normaalkracht, reactiekracht van de aarde op Fz;
  
• Fg => gewicht, de reactiekracht op de ondergrond;
  
• F_v => veerkracht, reactiekracht van krachten op een veer.
• Fw => wrijvingskracht, reactiekracht bij bewegingen;
  

Kracht en beweging

• als alle krachten in balans zijn,
• blijft een voorwerp in rust.

• als er netto een kracht over blijft (resultante)
• dan onstaat beweging.

• de kracht veroorzaakt versnelling.
  

X-t diagram (1)

• de beweging wordt 'zichtbaar' in een X-t diagram.
• het X-t diagram geeft de plaats na een bepaalde tijd weer.
  

Plaats betekent niet hetzelfde als afgelegde weg (rechts).

X-t diagram (2)

Hiernaast zie je een X-t diagram:

X  is de verplaatsting

t   is de tijd.

Wat kan je zeggen over de snelheid die

dit diagram aan het begin weergeeft ten

opzicht van de beweging aan het eind.

X-t diagram (3)

Algemeen geldt:  v_gem bereken je met:

Tussen t = 0 s en t = 6 s:

• v_gem = 2 : 6  = 0,33 m/s

Tussen t = 8 s en t = 10 s:

• v_gem = 14 / 4 =  3,5 m/s
  

X-t diagam (4)

Bepaal V_gem tussen de t = 6 s en t = 8 s?

X-t diagram (5)

Als de lijn slechts 1 punt raakt,

bereken je niet meer v_gem maar

dé snelheid.

Bereken dé:

• momentane snelheid v op
  

       t = 7 s (op de raaklijn).

       In de engels heet dit: speed.

V-t diagram (1)

• het v-t diagram geeft de snelheid (v) na een bepaalde tijd.
  

v-t diagram (2)

           eenparig                          versneld                           vertraagd

           v - constant                    v - loopt op                     v - neemt af

           a = 0                                   a > 0                                   a < 0

Tikkerband.

Met een tikkerband van

Tussen elke 2 punten zit een tijdsduur van 0,1 s. Lengte

https:

Versnelling berekenen:

a - versnelling in m/s2

t - tijd in s

v - snelheid in m/s

a=​Δt​​Δv​​

Δv=v​eind​​−v​begin​​

Een auto rijdt met een snelheid van 63 km/h. de automobilist geeft meer gas, waardoor zijn snelheid in 5,0 s eenparig toeneemt tot 90 km/h.

Bereken de versnelling van de auto in m/s²

Een vliegtuig versnelt in 50 s van 0 naar 310 km/h en stijgt vervolgens op. Een sportwagen versnelt in 15 s van 0 naar 100 km/h.
Laat met een berekening zien in welke situatie de versnelling het grootst is.