10.3 versnelde beweging

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 4

Kennen en kunnen (wat gaan we doen).

• Formule: s = v(gem) x t
• Formule: v(gem) = (v(begin) + v(eind)) : 2
• Formule: v(eind) = v(begin) + a x t
• Formule:  a = (v(eind) - v(begin)) : t
• Wat is een eenparig versnelde beweging?
• Hoe teken je een vt-diagram van een versnelde beweging?
• Hoe teken je een st-diagram van een versnelde beweging?

Felix Baumgartner

Je zag net een filmpje van Felix Baumgartner die in 2012 een recordpoging deed om de geluidsbarriere te doorbreken. Deze poging was succesvol. 

Hij sprong hierbij van 39,045 km naar beneden. In de vrije val, die 4 minuten en 19 seconden duurde, behaalde hij als gevolg van de ijle lucht een recordsnelheid van 1357 km/h

Reken om: 39,045 km = ... m

Reken om: 4 minuten en 19 seconden = ... seconden

Zoek op in BINAS,
de formule voor afstand.

Verander de formule van afstand in een formule voor gemiddelde snelheid.

Reken uit de gemiddelde snelheid als:
de afstand 39045 meter is
en de tijd 259 seconden

Reken uit de eindsnelheid als de gemiddelde snelheid 150,75 m/s is (ga uit van een beginsnelheid van 0 m/s)

Km/h naar m/s

1375 km/h, hoeveel meter legt Felix dan af per seconde?

1375 km/h betkent dat hij in 1 uur (3600 s) 1375 km aflegt, dit is 1375 000 m.

v = s/t = 1375000 : 3600 = 381,9 m/s

(je mag ook de rekentruk gebruiken)

Snel

381,94 meter per seconde. 

Dus dat is (ongeveer) vanaf hier naar de deka in 1 seconde. (Wel via het schoolpleinhek en het zebrapad.)

Dat is snel. Dan zou je iedere grote pauze wel 900 keer heen en weer kunnen lopen

Zwaartekracht

Een vallend voorwerp op aarde heeft altijd een valversnelling van ongeveer 10 m/s².  

Dit is de zwaartekrachtversnelling die aan ieder voorwerp trekt. 

Door deze versnelling wordt iedere kilogram met 10 N naar de aarde getrokken (= zwaartekracht), maar door deze versnelling wordt je snelheid in het luchtledige bij vallen ook iedere seconde 10 m/s sneller.

Zwaartekracht en valversnelling

Zwaartekracht = massa x valversnelling

Fz = m x g 

Fz: zwaartekracht in N

m: massa in kg

g: gravitatiekracht (engelse gravity) 10 m/s²

Snelheid

De gemiddelde snelheid bereken je door de afstand te delen door de tijd. 

Vgem= s/t 

s = afstand in meter

t = tijd in seconde

Wat is de formule om gemiddelde snelheid te berekenen

1. snelheid =afstand : tijd
2. snelheid = tijd : afstand
3. tijd = snelheid x afstand

Wat betekent gemiddelde snelheid?

1. Dat het de werkelijke snelheid is op het moment zelf.
2. Dat het een snelheid is die gerekend is over een bepaalde afstand en tijd.

Henk fietst 40 kilometer in 2,5 uur. Wat was zijn gemiddelde snelheid?

1. 16 km/h
2. 20 km/h
3. 18 km/h
4. 14 km/h

Je fietst 7 km in 0,5 uur. Wat is je gemiddelde snelheid?

1. 3,5 km / h
2. 3,9 m / s
3. 14 km / h
4. iets anders

Reken de duur (tijd) van de fietstocht uit:

Fietsroute: 24 kilometer lang
Gemiddelde snelheid: 12 kilometer per uur

1. 2 uur
2. 20 minuten
3. 3 uur
4. 30 minuten

Na de start bereikt de TGV (hoge snelheids trein) in 3 minuten een snelheid van 88,3 m/s.

Bereken de gemiddelde snelheid in m/s

1. 29,4 m/s
2. 264,9 m/s
3. 44,2 m/s

Een schaatser sprint de 500 meter in 35 seconden. Was is zijn gemiddelde snelheid in km/h ongeveer?

1. 14 km/h
2. 51 km/h
3. 35 km/h
4. 26 km/h

Je woont 3 km van school, je fietst er 10 minuten over. Wat is je gemiddelde snelheid in km/u ?

1. 30 km/u
2. 18 km/u
3. Geen idee
4. Ander antwoord

Versnelde beweging

Eenparige beweging

Vertraagde beweging

Afstand-tijd diagram

Bekijk de grafieken goed.

Welke grafiek(en) horen bij een eenparige beweging?

1. A en C
2. A en D
3. B en D
4. B en C

Eenparig versneld of vertraagd

a = een versnelling of vertraging

Ve = Snelheid eind

Vb = Snelheid begin

Vgem = gemiddelde snelheid bij een versnelling of vertraging.

a=​t​​V​e​​−V​b​​​​

V​gem​​=​2​​V​e​​+V​b​​​​

Kennen en kunnen (wat gaan we doen).

• Formule: s = v(gem) x t
• Formule: v(gem) = (v(begin) + v(eind)) : 2
• Formule: v(eind) = v(begin) + a x t
• Formule:  a = (v(eind) - v(begin)) : t
• Wat is een eenparig versnelde beweging?
• Hoe teken je een vt-diagram van een versnelde beweging?
• Hoe teken je een st-diagram van een versnelde beweging?

Maak nu § 10.3     (HW = § 10.3)

Maak § 10.3