7. Beweging

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo b, g, t
• Leerjaar 3,4

Snelheid

• Snelheid is een samengestelde grootheid
• je moet daarvoor weten ....
• .... de afstand die afgelegd wordt en ....
• ... de tijd die daarvoor nodig was.
  
  
• Karel rijdt met zijn  auto van Groesbeek       naar Utrecht
• dat is 101 kilometer
• hij doet er een uur en 20 minuten over
  
  
• Zijn snelheid is dan
• 101 kilometer in een 1,33 uur
• 101 : 1,33 = 76 km/uur

Snelheid (2)

• Daphne loopt de 100 meter op de OS
• Haar winnende tijd is 10,48 seconden (WR)
• Wat is haar snelheid?
  
  
• 100 meter in 10,48 seconden is
• 100 : 10,48 = 9,54 m/s
  
  
  
• Is dit haar topsnelheid?
• Nee
• ze moet in het begin op gang komen
• dan gaat ze langzamer
• aan het eind moet ze dus harder
  
  
• haar gemiddelde snelheid is dus ..
• 9,54 m/s

Snelheden omrekenen

• wat is harder?
• 10 km/uur of 10m/s?
  
  
  
• 10 km in 1 uur =
• 10.000 meter in 1 uur =
• 10.000 m in 3600 seconden =
  
  
• 10.000 : 3600 = 2,77 meter per seconde
  
  
• 10 m/s is dus harder dan 10 km/u
  
  
  
  
• 
  

dus ...

Snelheid in een grafiek

• de grafiek hiernaast gaat over een beweging.
• We kunnen aan de hand van deze grafiek een aantal vragen beantwoorden.
  
  
• Hoe lang duurt de beweging?
• Wat is de maximale snelheid?
• Wat gebeurt er tijdens de eerste 1,5 seconde?
• Wat gebeurt er tijdens de laatste 3 seconden?
  
  
• .. en ook nog een paar moeilijke
• Wat is de gemiddelde snelheid in de laatste 3 seconden?
• Hoeveel meter is in totaal afgelegd?

Rekenen met snelheid

Afstand

Snelheid

Tijd

• Hiernaast zie je een afdekdriehoek
  
  
• De formule luidt:
• Afstand = Snelheid x tijd
• Dat past maar op één manier in het driehoekje

Wil je de afstand uitrekenen leg dan je hand daarop.

De rekenmethode blijft staan:

Snelheid x Tijd

Snelheid uitrekenen:

Afstand : Tijd

Tijd uitrekenen kan natuurlijk ook:

Afstand : Snelheid

Om de snelheid te bepalen moet je weten ....

1. de afstand en de richting
2. de richting en de tijd
3. de afstand en de tijd
4. de afstand de tijd en de richting

Het verband tussen snelheid (v) , afstand (s) en tijd (t) wordt gegeven door

1. s = v x t
2. v = s : t
3. t = s : v
4. A, B en C zijn alle drie goed

Het verband tussen snelheid (v) , afstand (s) en tijd (t) wordt gegeven door

1. s = v : t
2. s = v x t
3. v = s x t
4. t = v:s

Versnellen en vertragen

animatie

Versnelling

• De snelheid van een voorwerp is de
  plaatsverandering per seconde
• De versnelling van een voorwerp is de snelheidsverandering per seconde
  
  
•  leg je in 5 seconden 100 meter af dan...
• .. is de snelheid 100 : 5 = 20 m/s
  
  
• verhoog je de snelheid in 3 seconden van
  0 naar 12 m/s dan .....
• .. is de versnelling 12 : 3 = 4 m/s/s
• ofwel 4 m/s² 
  
  
• Een beweging met constante snelheid heet 
• eenparige beweging
• Een beweging met constante versnelling heet
• eenparig versnelde beweging 

Beweging in beeld

• stroboscopie
   
• schieten maar

vrije val

Krachten en snelheid

Er werkt een zwaartekracht.

De auto heeft een massa van 1000kg

dus het gewicht = 10.000N

Er werkt een normaalkracht.

Deze is even groot als de zwaartekracht.

dus ook = 10.000N

Er werkt een voorwaartsekracht.

Deze wordt geleverd door de moter.

deze is bv. 4000N

Er werkt ook tegenwerkende kracht.

Deze wrijving wordt geleverd door de weg en de lucht.

deze is nu ook 4000N.

De snelheid verandert niet.

Is de voorwaartse kracht groter dan de wrijving dan zal de snelheid toenemen.

Is de wrijving groter dan de voorwaartse kracht dan zal de snelheid afnemen.

De tweede wet van Newton

• F = m x a
  
  
• hierin is:
• F de kracht (force)
• m de massa
• a de versnelling (accelleration)
  
  
• De massa is onveranderlijk
• dit betekent ...
• ... is er geen kracht dan is er geen versnelling 
• dus de snelheid verandert niet
  
  
• en omgekeerd
• is de snelheid constant - dus géén versnelling
• dan is de nettokracht 0 (nul) 

vrije val

De hamer en het aambeeld

van Galileo Galileï