5.2 Gemiddelde snelheid

• Natuurkunde
• Middelbare school
• mavo, havo, vwo
• Leerjaar 2

5.2 Gemiddelde snelheid

Lesdoel: 

Rekenen met de formule van de gemiddelde snelheid.

Omrekenen van m/s naar km/h en omgekeerd.

Voorkennis

Met welk vervoermiddel kom je naar school en hoe groot is jouw gemiddelde snelheid volgens jou ongeveer ?

Een auto heeft een hogere gemiddelde snelheid dan een fietser. Soms gaat hij harder, soms zachter, maar hij legt de zelfde afstand in minder tijd af.

Formule gemiddelde snelheid(1)

v​gem​​=​t​​s​​

v gem = gemiddelde snelheid (m/s)

s = afstand (m)

t  = tijd (s)

De gemiddelde snelheid berekenen op de 100 m

Usain Bolt gaat de 100 m rennen in een top tijd.

We gaan eerst de snelheid in m/s berekenen.

Gemiddelde snelheid Bolt 100 m

Geg: s = 100 m

t = 9,58 s

Gevr: v gem

Opl; vgem = s/t

v gem = 100/9,58 

v gem = 10,44 m/s

Ben fietst naar school

Je krijgt het afstand,tijd-diagram te zien.
Bereken de gemiddelde snelheid tussen punt A en thuiskomen.

Omrekenen tussen m/s en km/h

V.b omrekenen km/h en m/s

Bereken de gemiddelde snelheid van Bolt in km/h.

v gem = 10,44 m/s x 3,6 = 37,5 km/h

Controle vraag

Bereken de gemiddelde snelheid van Jamaica op de estafette  4 x 100 m.

Formule gemiddelde snelheid(2)

v​gem​​=​t​​s​​

v gem = gemiddelde snelheid (km/h)

s = afstand (km)

t  = tijd (h)

V.b gemiddelde snelheid in km/h

Een auto rijdt 180 km in 2 uur. Bereken de gemidelde snelheid in km /h.

Geg: s = 180 km 

           t = 2h 

Gevr: vgem 

Opl; vgem = s/t = 180/2 

vgem = 90 km/h

De formule voor de afstand

De formule voor de tijd

Belang van het lesdoel

Handig in het dagelijkse leven als je weet hoe lang je ongeveer ergens over doet.

Belangrijk onderdeel voor de toets.

In andere leerjaren gaan w hier mee verder, maar dan uitgebreider.

Controle van begrip 1

Noteer de symbolen voor:

afstand

tijd

gemidddelde snelheid

Controle van begrip 2

Reken om:

10 m/s = ......km/h

72 km/h = ......m/s

Controle van begrip 3

Schrijf de formule op voor:

- de tijd

- de afstand 

- de gemiddelde snelheid

Controle van begrip 4 (filmpje)

Bereken de gemiddelde snelheid van Usain Bolt op de 200 m.

Leg uit waarom zijn gemiddelde snelheid hoger is dan op de

 100 m.

Controle van begrip 5

De Duitser Jan Frodeno is wereldrecordhouder op de triatlon. Op 17 juli 2016 won hij de Challengetriatlon van Roth in een nieuwe recordtijd van 7 uur, 35 minuten en 39 seconden.

De originele triatlon bestaat uit: 3,8 km zwemmen, 180,2 km wielrennen en 42,195 km hardlopen (de marathonafstand).

Bereken de gemiddelde snelheid voor de hele triatlon.

Geg: s = 226, 2 km

t = 7,6 h

Gevr: v gem

Opl: vgem = s/t

v gem = 226,2 km/ 7,6 h 

v gem = 29,8 km/h

Let op; je mag v gem niet drie keer apart uitrekenen, dan optellen en delen door 3 ! De tijden per afstand verschillen.

Controle van begrip

Hoeveel afstand legt een vliegtuig af dat gemiddeld 1000 km/h vliegt in 20 minuten ?

Geg: vgem = 1000 km/h

t = 0,333 h

Gevr: s

Opl: s = vgem x t

s = 1000 x 0,33 

s = 333 km

Controle van begrip 6

Bereken hoeveel tijd Roddick heeft om te reageren als Federer met de vemelde snelheid slaat. Kies deze snelheid voor het gemak als gemiddelde snelheid. De baan is  23,77 m lang.

Geg:

v gem= 230 km/h 

s = 23,77 m

Gevr: t

Opl:

v gem = 230:3,6 = 63,89 m/s

t = s /vgem

t = 23,77/63,89

t = 0,37 s