2H 5.1 BEWEGINGEN VASTLEGGEN

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 2

NOVA 5.1

Bewegingen vastleggen: Filmen (30 foto's per seconde)

Filmen (30 fotos per seconde)

Stroboscopische foto

5.1 Bewegingen vastleggen

Je krijgt in de volgende dia eerst de leerdoelen voor deze paragraaf te zien en hierna een filmpje en nog wat extra uitleg met daar tussendoor opdrachten. 

Leerdoelen 5.1

• Je kunt uitleggen wat je op een stroboscopische foto ziet en hoe je zo'n   foto maakt. 
• Je kunt benoemen welke twee dingen je moet weten om uit een stroboscopische foto de gegevens voor een afstand-tijddiagram te halen.
• Je kunt een afstand-tijdtabel invullen.
• Je kunt op een afstand-tijddiagram bij een tijdstip de bijbehorende afstand aflezen, en omgekeerd.

Bewegingen fotograferen

Jullie hebben zo juist een zappelin gezien die zich verplaatste en hierbij ook een plaatje dat je duidelijk zag hoe vaak hij zich verplaatste en met hoeveel meter. Deze foto noem je een stroboscopische foto. Hiermee kun je een beweging vastleggen. Er wordt bij deze foto de sluiter open gelaten en bij elke flits wordt er een moment opname van het voorwerp gemaakt. Hierdoor krijg je de foto zoals in de volgende dia. 

voorbeeld van een stroboscopische foto

Wat is er belangrijk om te weten bij een stroboscopische foto?

• De tijd tussen elke flits. Dit is dus het verschil tussen de eerste en de tweede bal op de foto. 
• De afstand die bijvoorbeeld de bal aflegt tussen de eerste en tweede flits. 

Een afstand - tijd diagram maken

Je hebt hiervoor dus nodig de tijd tussen twee opeenvolgende flitsen, bijvoorbeeld de flits bij E en de flits bij F, en de afstand die daar tussenin is afgelegd. De afstand kan je in de figuur hieronder aflezen. 

Een voorbeeld van een afstand-tijd tabel

Een afstand-tijddiagram maken

Van een afstand-tijd tabel kan je een afstand-tijddiagram maken. Deze 3 stappen heb je nodig om het diagram te maken: 

1. Teken een assenstelsel, met de tijd langs de horizontale as en de afstand langs de verticale as. 
2. Teken de gegevens uit de tabels als punten in.
3. Teken een lijn die zo goed mogelijk bij de meetpunten aansluit. Dit kan een rechte of een kromme lijn zijn.

Je kunt nu met dit diagram bij een bepaalde tijd de afstand aflezen of andersom. De volgende dia is een voorbeeld. 

Voorbeeld afstand-tijddiagram

Voorbeeld: 

1

Wat moet je uit de stroboscopische foto halen om een afstand-tijd tabel te maken?

1. De afstand
2. De snelheid
3. De tijd
4. Alle drie

Hoeveel afstand heeft de bal afgelegd bij C?

I

1. 1 cm
2. 10 cm
3. 100 cm
4. 1 m

Hoeveel afstand heeft de bal afgelegd bij D?

I

1. 2,2 cm
2. 22 cm
3. 220 cm
4. 2,2 m

Wat is een stroboscopische foto?

1. Een aantal foto's achter elkaar geplakt
2. Een flitslamp gecombineerd met een fototoestel
3. Een lamp gecombineerd met een fototoestel
4. Een foto genomen in de discotheek

Je kunt niet elke video-opname zo maar analyseren. Voor een goed resultaat moet een video-opname aan een aantal voorwaarden voldoen.
Welke voorwaarden zijn dat?

1. De camera moet stilstaan.
2. De lengte van de video-opname moet bekend zijn.
3. Het aantal beelden per seconde moet bekend zijn.
4. De schaal van het beeld moet bekend zijn.

Je ziet de stroboscopische foto van een rollende bal. De stroboscoop gaf om de 0,1 s een flits.
Hoeveel tijdsverschil zit er tussen de eerste en de laatste opname?

1. 0,5 s
2. 0,6 s
3. 0,7 s
4. 0,8 s

Je ziet een stroboscopische foto van een speelgoedeend die weg wordt gegooid.
Op welk moment bewoog de speelgoedeend het langzaamst?

1. toen hij beneden was
2. toen hij boven was
3. hij bewoog steeds even snel

Hiernaast is een stroboscopische foto van een rollende bal. De stroboscoop geeft een flits om de 0,1 s. Hoeveel tijd zit er tussen de eerste en de laatste bal?

1. t = 0,8 s
2. t = 0,7 s
3. t = 0,9 s
4. Kun je niet uitrekenen. Je mist een gegeven.

Met behulp van een stroboscoop lamp is er een foto gemaakt van een honkballer De stroboscooplamp stond ingesteld op een tijd van 0,15 tussen twee flitsen. Hoe lang heeft de beweging van de slag van de honkballer geduurd?

1. 0,15s
2. 0,30s
3. 0,45s
4. 0,6s

De hele beweging van het paard duurt 2,3 seconden. Wanneer de stroboscoop wordt ingesteld om te flitsen om de 0,15 seconden hoeveel keer had het paard dan op de foto gestaan?

1. 14 keer
2. 15 keer
3. 16 keer
4. 17 keer

Met een camera kun je een beweging vastleggen op een stroboscopische foto.
Hoe maak je een stroboscopische foto?

1. door de sluiter open te laten en constant te belichten
2. door de sluiter open te laten en te verlichten met een aantal korte lichtflitsen
3. door een hele reeks foto’s vlak achter elkaar te maken en constant te belichten
4. door een hele reeks foto’s vlak achter elkaar te maken met korte lichtflitsen

Je ziet twee foto's.
Welke van deze twee is (of
zijn) een stroboscopische foto?

1. alleen links
2. alleen rechts
3. zowel links als rechts
4. geen van beide

Wat gebeurt er met de snelheid van de bal in deze stroboscopische foto?

1. De snelheid blijft gelijk
2. De snelheid neemt af
3. De snelheid neemt toe

Wat is een stroboscoop?

1. Een speciale camera
2. Een soort videorecorder
3. Een LED-lamp
4. Een knipperende lamp

Een stroboscoop flitst 5 x per seconde. De tijd tussen de flitsen is dan:

1. 0,5s
2. 0,2s
3. 2s
4. 5s

Je ziet een stroboscopische foto van een rollende bal. De stroboscoop gaf om de 0,1 s een flits. Hoeveel tijd is er verstreken?

1. 7 s
2. 8 s
3. 0,7 s
4. 0,8 s

Wat voor diagram zie je hier?

1. afstand,tijd-diagram
2. snelheid,tijd-diagram
3. plaats,tijd-diagram
4. oppervlakte,tijd-diagram

A B C D
Welke diagram kan geen afstand-tijd diagram zijn

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

2 Leg uit bij welke foto een gewone lamp is gebruikt en waar een stroboscoop.

Vraag:

Op welke plek heeft het balletje de hoogste snelheid?

Tussen 81 en 100 want daar legt het balletje de meeste afstand af

Leerdoelen 5.1

• Je kunt uitleggen wat je op een stroboscopische foto ziet en hoe je zo'n foto maakt. 
• Je kunt benoemen welke twee dingen je moet weten om uit een stroboscopische foto de gegevens voor een afstand-tijddiagram te halen.
• Je kunt een afstand-tijdtabel invullen.
• Je kunt op een afstand-tijddiagram bij een tijdstip de bijbehorende afstand aflezen, en omgekeerd.

Wat kan ik doen als ik een onderdeel nog niet helemaal begrijp?

• De dia's die lastig zijn nog een keer doornemen.
• Opdrachten uit het boek nog een keer maken of online boek nog een keer maken.
• Filmpjes kijken over het onderwerp dat je moeilijk vindt.
• De praktijk opdracht maken over 5.1.
• Stel een vraag op Classroom of in de les

Wat heb je
vandaag geleerd?

opgaven maken

Wat:   opgaven 1, 2 en 6

Hoe:   Individueel

Hulp:   eerst zelf, buurman/buurvrouw, docent

Tijd:    10 minuten

Klaar:  rest van de opgaven

Huiswerk

Rest van de opgaven