T4 natuurkunde H15

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 4

H15 Bewegen

H15 Bewegen

Vraag: 

Als het onweert zie je eerst de bliksem en 4,0 s later hoor je de donder. De geluidssnelheid in lucht is 340 m/s. Bereken hoe ver het onweer bij je vandaan is.

H15 Bewegen

Vraag: 

Als het onweert zie je eerst de bliksem en 4,0 s later hoor je de donder. De geluidssnelheid in lucht is 340 m/s. Bereken hoe ver het onweer bij je vandaan is.

Antwoord: 1360m

H15 Bewegen

Gegevens: v_geluid = 340 m/s, t = 2,5 s

Gevraagd: s = ? m

Uitwerking: s = v ∙ t = 340 × 4,0 = 1360 m

H15.1 Bewegingen onderzoeken

• Vastleggen van bewegingen mbv stroboscopische foto of video-opname
• Noteer per tijd (t) de afstand (s)
• Teken een s,t-diagram (tijd altijd op de x-as)
• Bereken de gemiddelde snelheid:
  v_gem = s/t
• m/s --> km/h (x3,6)

H15.1 Bewegingen onderzoeken

0,2s per flits

Hoeveel flitsen?

Hoeveel tijd?

H15.1 Bewegingen onderzoeken

Zelfstandig verder (lestaak, dus geen huiswerk):

• Tijd: Tot 5 minuten voor het einde van de les
• Hoe: Werk in je boek
• Hulp: Boek, buurman/vrouw, dan pas docent
• Klaar: Vraag docent om vervolg
• Lees H15.1 goed door
• Maak de opgaven van H15.1

H15.1 Bewegingen onderzoeken

Huiswerk voor de volgende les:

Bekijk de video over verschillende bewegingsdiagrammen (9:38 minuten) op IL

s,t-diagram, welke bewegingen?

v,t-diagram, welke bewegingen?

H15.2 Snelheid en Versnelling

• Bij een eenparig versnelde beweging is de snelheidstoename per seconde steeds even groot.
• De snelheidstoename per seconde noem je de versnelling (a) van de beweging.
• Je meet de versnelling in (meter per seconde) per seconde. Dat schrijf je als m/s².
• Je kunt de versnelling berekenen door de totale snelheidstoename te delen door de tijd.  a = Δv/t , waarbij Δv = v_eind − v_begin

H15.2 Snelheid en Versnelling

• a = Δv/t ,
   Δv = v_eind − v_begin
  
• _{Versnelling tussen
   BC, CD en AB?}

H15.2 Snelheid en Versnelling

Zelfstandig verder (lestaak, dus geen huiswerk):

• Tijd: Tot 5 minuten voor het einde van de les
• Hoe: Werk in je boek
• Hulp: Boek, buurman/vrouw, dan pas docent
• Klaar: Vraag docent om vervolg
• Maak de opgaven van H15.1 eerst af
  
• Nakijken van H15.1 m.b.v. nakijkmodel in je laptop
• Lees H15.2 en/of kijk de uitlegvideo versnelling uitrekenen (7:18) op IL
• Maak de opgaven van H15.2

H15.2 Snelheid en Versnelling

Huiswerk voor de volgende les:

Maak de opgaven van H15.1 af

Ma 5/2 

• STILTE
• Maak de oefenopgave (H15.1)
• Klaar: Inleveren met naam
• Ga verder in je boek met de opgaven van H15.2 

H15.3 Eenparig versneld

• Bij een eenparig versnelde beweging neemt de snelheid
  gelijkmatig toe.

H15.3 Eenparig versneld

• Je kunt de snelheid na t seconden berekenen met de formule: v_e = v_b + a ∙ t
• Je kunt de afstand van zo’n beweging in twee stappen berekenen. 
  1. v_gem = (v _b + v _e)/2
  2. s = v_gem ∙ t

H15.3 Eenparig versneld

• De valbeweging is een eenparig versnelde
  beweging als de luchtweerstand
  te verwaarlozen is.
• De valversnelling g is 9,8 m/s²,
  in opdrachten wordt dit afgerond tot 10 m/s². 
  (je kent dit getal ook als : 10 N/kg)
• Je kunt de snelheid na t seconden berekenen met:
   v_e = v_b + g ∙ t

H15.3 Eenparig versneld

1. Een auto rijdt met 60 km/h een dorp uit. Na het bord dat het einde van de bebouwde kom aangeeft , beweegt de auto 5 s lang eenparig versneld met een versnelling van 1,5 m/s².
   Bereken de eindsnelheid in km/h. 
2. Een auto  versnelt in 6 seconden van 45 km/h naar 80 km/h.
   Bereken de afstand die de auto in die tijd aflegt.

ve = vb + a ∙ t

 vgem = (v b + v e)/2

H15.3 Eenparig versneld

1. ve = 16,7 + 1,5 x 5 = 24,2 m/s = 87 km/h
2. v gem = (45 + 80) / 2 = 62,5 km/h
   s = 17,4 x 6 = 104 m

ve = vb + a ∙ t

 vgem = (v b + v e)/2

H15.3 Eenparig versneld

Zelfstandig verder (lestaak, dus geen huiswerk):

• Tijd: Tot de bel (5 minuten pauze)
• Hoe: Werk in je boek
• Hulp: Boek, buurman/vrouw, dan pas docent
• Klaar: Vraag docent om vervolg
• Maak de opgaven van H15.2 eerst af
• Lees H15.3 
• Maak de opgaven van H15.3

Examen opgaven

Uitwerking:

• Formula Rossa:
  a = 14 (m/s2)
  a = (ve – vb) / t
• Marathon
  a) V gem = s / t 
       42195 / 7377 = 5,72 m/s
  b) V gem = 42195 / 7199 = 5,86 m/s
       5,86 – 5,72 = 0,14 m/s = 0,5 km/h

• Cheetah
  a) vgem (15 (m/s)
       s = 63 m s = v(gem) · t
  b) a = 7,1 (m/s2) a = (ve - vb) / t
• De Val
  a) (25+42+52+55+55+55)/6
         = 47 m/s
  b) 55 x 3,6 = 198 km/h

H15.3 Eenparig Versneld

Huiswerk voor de volgende les:

Maak de opgaven van H15.2 af

Di 6/2 

• STILTE
• Maak de oefenopgave (H15.2)
• Klaar: Inleveren met naam
• Ga verder in je boek met de opgaven van H15.3 

H15.4 Eenparig vertraagd

• Bij een eenparig vertraagde
   beweging is de snelheidsafname
  per seconde steeds even groot. 
• De snelheidsafname per seconde
  noem je de vertraging a. 
• Je meet de vertraging in m/s².

H15.4 Eenparig vertraagd

• Je kunt de vertraging berekenen door de totale snelheidsafname te delen door de tijd.
  
• In formulevorm: a = Δv/t , waarbij Δv = v_b − v_e 
• Bij een eenparig vertraagde beweging neemt de snelheid gelijkmatig af. 
• Je kunt de snelheid na t seconden berekenen met de formule: v_e = v_b − a ∙ t

H15.4 Eenparig vertraagd

• Je kunt de afstand van zo’n beweging in twee stappen berekenen.
  1: vgem =(v b + v e)/2
  2: s = vgem ∙ t

H5.4 Eenparig vertraagd

1. Een auto remt tijdens een afdaling in de Alpen af voor een haarspeldbocht. In 4,0 s neemt zijn snelheid af van
    83 km/h naar 19 km/h.  Ga ervan uit dat de beweging
   eenparig vertraagd is. Bereken de vertraging.
2. Een motorrijder remt af omdat hij politie ziet. Hij reed 190 km/h, waar je maximaal 100 km/h mag. Hij vertraagt in 3 seconden met 10m/s².
   Rijdt hij dan nog steeds te snel?
3. Hoeveel meter heeft de motor uit vraag 2 afgelegd in deze 3 seconden?

ve = vb - a ∙ t

 vgem = (v b + v e)/2

H5.4 Eenparig vertraagd

1.  Δv = vb − ve = 23,1 − 5,3 = 17,8 m/s 
   a = Δv / t = 17,8 / 2,5 = 7,1 m/s2
2. ve = vb − a ∙ t
   ve = 52,8 - (10 x 3) = 22,8 m/s = 82 km/h (nee hij rijdt niet meer te hard)
3. vgem =(v b + v e)/2 = (52,8 - 22,8) / 2 = 15 m/s
   s = vgem ∙ t = 15 x 3 = 45 m
   
   

H15.4 Eenparig vertraagd

Zelfstandig verder (lestaak, dus geen huiswerk):

• Tijd: Tot 5 minuten voor het einde van de les
• Hoe: Werk in je boek
• Hulp: Boek, buurman/vrouw, dan pas docent
• Klaar: Vraag docent om vervolg
• Maak de opgaven van H15.3 eerst af
  
• Lees H15.4 tot "de stopafstand berekenen"
  
• Maak de opgaven van H15.4 (Behalve 3-6-9)

H15.4 Eenparig vertraagd

Huiswerk voor de volgende les:

Maak de opgaven van H15.3 af

Do 8/2 

• STILTE
• Maak de oefenopgave (H15.3)
• Klaar: Inleveren met naam
• Ga verder in je boek met de opgaven van H15.4
  (behalve 3-6-9) 

H15.4 Stopafstand, reactie afstand en remweg  

• De stopafstand is de totale afstand die een voertuig nodig heeft om tot 
   stilstand te komen.

• De stopafstand = de reactie-afstand + de remweg.

• De reactie-afstand wordt afgelegd met constante snelheid;
   de bestuurder is bezig te reageren en heeft de rem nog niet ingetrapt.

• De remweg wordt afgelegd met afnemende snelheid;
   de rem is ingetrapt en het voertuig beweegt nu eenparig vertraagd.

H15.4 Stopafstand, reactie afstand en remweg  

Een auto nadert met 65 km/h een zebrapad op 35m afstand. Op t = 0 s ziet de bestuurder iemand het zebrapad oplopen.
Op t = 0,9 s begint hij te remmen en op t = 2,7 s komt hij tot stilstand.

Bereken de stopafstand in 3 stappen. En staat de auto op tijd stil?

1. Bereken de reactie afstand (reactie-tijd, snelheid?)

2. Bereken de remweg (tijd, gemiddelde snelheid?)
3. Bereken de stopafstand (reactie afstand + remweg)
4. Is de stopafstand langer of korter dan de afstand tot het zebrapad?

H15.4 Stopafstand, reactie afstand en remweg  

1. 0,9 x 18,1 = 16,3 m

2. 2,7 x 9 = 24,4 m
3. 16,3 + 24,4 = 40,7 m

4. 40,7 m is langer dan de 35 m
--> helaas voor de voetganger...

--> flinke boete voor de automobilist, want 65 km/h binnen de bebouwde kom

Had de voetganger gered kunnen worden bij 50 km/h?

H15.4 Stopafstand, reactie afstand en remweg  

1. 0,9 x 13,9 = 12,5 m

2. 2,7 x 6,9 = 18,8 m
3. 12,5 + 18,8 = 31,3 m

4. Ja, de voetganger is nog ongedeerd (maar zich wel rot geschrokken)

H15.4 Stop afstand

Zelfstandig verder (lestaak, dus geen huiswerk):

• Tijd: Tot 5 minuten voor het einde van de les
• Hoe: Werk in je boek
• Hulp: Boek, buurman/vrouw, dan pas docent
• Klaar: Vraag docent om vervolg
• Maak van H15.4 opgave 3-6-9 als eerste
  
• Maak dan de rest van de opgaven van H15.4 af
  

Huiswerk

Geen huiswerk

Fijne vakantie/carnaval

Hoofdstuk 15 Bewegingen 

• Herhaling stopafstand berekenen (H15.4)
• Feedback gemaakte oefeningen
• Werkblad "de Atleet" maken
• Oefenen PO Tijdtikker 

PO Tijdtikker = 

dinsdag 20 februari

H15.4 Stopafstand uitrekenen

Je rijdt op je bromfiets met 35 km/h.

Demonstrerende boeren blokkeren de weg.

Op het moment dat je tractoren ziet en je de
rem inknijpt zijn er 0,9 s verstreken, maar
binnen 5 s sta je helemaal stil.

Bereken je stopafstand.

H15.4 Stopafstand uitrekenen

H15.4 opgave 6

H15.4 Stopafstand uitrekenen

H15.4 opgave 9
Maak eerst de hele opgave!

+ extra vraag: 
De stopafstand = 30 m. Bereken de reactietijd van Annelies.

Einde Hoofdstuk 15

• Werken tot aan de bel
• Je hebt aan het begin van 3 lessen een oefenvraag gemaakt. Deze worden nu uitgedeeld met eventuele feedback. Kijk goed wat je goed/fout gedaan hebt.
• Je gaat verder met oefenblad "de Atleet" (vmbo kgt 2e klas)
• Inleveren wanneer dit klaar is
• Ga verder met Test Jezelf H15.1 t/m H15.4

PO De Tijdtikker

• Wat is een tijdtikker?

PO De Tijdtikker

• Oefenen met 1 beweging!
• Werk op ruitjespapier (ook voor de grafieken)
• Stel vragen!
• Netjes werken!
• Serieus!
• Dinsdag PO (3 bewegingen)! 
• Klaar --> Ga verder met Test Jezelf H15.1 t/m H15.4

PO De Tijdtikker

• Werk op ruitjespapier (ook voor de grafieken)
• Geen vragen!
• BINAS erbij mag
• Klaar
  --> Inleveren
  --> Ga verder met Test Jezelf H15.1 t/m H15.4