16.2 Optrekken en afremmen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

16.2 Optrekken en afremmen

Pak rekenmachine, pen en papier

Lesdoelen 16.2:

- Je kunt uitleggen wat 

traagheid is in de natuurkunde

- Je kunt de Tweede wet van 

Newton toepassen

Terugblik 16.1

Voortstuwende- / Aandrijfkracht

De kracht waardoor een voertuig beweegt noem je de Voortstuwende kracht oftewel de Aandrijfkracht 

Voortstuwende- / Aandrijfkracht

De kracht waardoor een voertuig beweegt noem je de Voortstuwende kracht oftewel de Aandrijfkracht 

Tegenwerkende kracht

Is de kracht die waardoor een voertuig wordt tegengewerkt, hierdoor zal de snelheid afnemen, of zelfs 0 m/s zijn

Voortstuwende- / Aandrijfkracht

De kracht waardoor een voertuig beweegt noem je de Voortstuwende kracht oftewel de Aandrijfkracht 

Voorbeelden:

• motor auto/brommer
• spierkracht bij fietsen

Tegenwerkende kracht

Is de kracht die waardoor een voertuig wordt tegengewerkt, hierdoor zal de snelheid afnemen, of zelfs 0 m/s zijn

Voorbeelden:

• Tegenwind
• (rol)Wrijvingskracht (zand/verharde weg)

Nettokracht

Nettokracht is de som van de krachten

Nettokracht

=> Nettokracht werkt in de bewegingsrichting

=> Nettokracht is 0 N

=> Nettokracht werkt tegen de bewegingsrichting in

Nu worden de drie soorten beweging gekoppeld aan het nieuwe begrip 'nettokracht'. Belangrijk inzicht moment.

Kan de Nettokracht de richting/snelheid veranderen? 

Nettokracht loodrecht op bewegingsrichting?

• Alleen richting verandert

Nettokracht met hoek op bewegingsrichting?

• Richting en snelheid veranderen

Lesdoelen 16.2:

- Je kunt uitleggen wat 

traagheid is in de natuurkunde

- Je kunt de Tweede wet van 

Newton toepassen

H16.2 Optrekken en afremmen

Hoe kleiner de kracht, hoe kleiner de versnelling of vertraging.

Hoe groter de massa, hoe kleiner de versnelling of vertraging.

Massa is traag!

Traagheid

Een voorwerp met een grote massa, heeft een grote traagheid. Dat betekent het voorwerp:

- kan langzamer optrekken

- neemt langer om tot stilstand te komen

- kan moeilijker van beweegrichting veranderen

 

Traagheid

Hoe meer massa een object heeft, des te groter de traagheid.

Traagheid geeft aan hoe makkelijk je iets kan versnellen of afremmen. 

      Kracht = massa x versnelling

F = m x a

Traagheid

Een volgeladen vrachtwagen heeft een grotere traagheid dan een lege vrachtwagen.
Hoe merkt een chauffeur dat bij het afremmen?

1. moeilijker bestuurbaar
2. duurt langer om op snelheid te komen.
3. duurt langer om tot stilstand te komen
4. er is geen waarneembaar verschil

Formule kracht

F	Kracht (N)
m	massa (kg)
a	valsnelheid (10 N/kg of m/s2)

Tweede wet van Newton

F = m x a

Formules

Formules:

a=​t​​Δv​​

F=m⋅a

Grootheid	Eenheid
kracht (F)	Newton (N)
massa (m)	kilogram (kg)
versnelling (a)	meter per seconde kwadraat (m/s 2 )
snelheid (v)	meter per seconde (m/s)
afstand (s)	meter (m)
tijd (t)	seconde (s)

Opgave 1: Optrekken en afremmen

Een Porsche trekt in 4,1 seconden op van 0 naar 100 km/h.

De totale massa van de auto is 2000 kg.

De beweging is eenparig versneld.

a.  Bereken de versnelling.

b. Berekende netto kracht die de Porsche laat versnellen

Gegevens/gevraagd:

• t = 4,1 s  ;   (m = 2000 kg)
• ve = 100 km/h = 27,78 m/s  
• vb = 0 km/h  = 0 m/s
•  ∆v = ? m/s   ;   a = ? m/s2
  

 Formule:

• a = ∆v / t = (ve - vb) / t

Uitwerking/Antwoord:

• a = (27,78 - 0) / 4,1= 6,8 m/s2
• De versnelling is 6,8 m/s2 

                  

     

 Gegevens

Gevraagd

Formule

Uitwerking

Antwoord

Opgave 1: Optrekken en afremmen

Een Porsche trekt in 4,1 seconden op van 0 naar 100km/u.

De totale massa van de auto is 2000kg.

De beweging is eenparig versneld.

a.  Bereken de versnelling.

b. Berekende netto kracht die de Porsche laat versnellen

Gegevens:

• a = 6,8 m/s2
• m = 2000 kg

Gevraagd:

• F = ? N
  

 Formule:

• F = m x a

Uitwerking/Antwoord:

• F = 2000 x 6,8 = 13 550 N
• (F = 14 kN)

                  

     

 Gegevens

Gevraagd

Formule

Uitwerking

Antwoord

opg. 6 (p. 222)

Een scooter trekt in 4,0 seconden op van    0 naar 36 km/h. De scooter heeft (inclusief

berijder) een massa van 140 kg. 

Je mag aannemen dat de beweging eenparig versneld is.

a) Bereken de versnelling.

gegevens/gevraagd:

• v_b = 0 m/s  ;  v_e = 36 km/h = 10 m/s
•  t = 4,0 s     ;  a = ? m/s²

Formule/uitwerking/antwoord 

• a = Δv : t  = ( v_e - v_b) : t
• a = (10 - 0) : 4,0 = 2,5 m/s²

b) Bereken hoe groot de (netto)kracht is die de scooter laat versnellen.

Gegevens:

• a = 2,5 m/s2  ;  m = 140 kg

Gevraagd:

• F = ? N

Formule:

• F = m x a 

Uitwerking/antwoord:

• F = 140 × 2,5 = 350 N

Samenvatting:

• Traagheid - voorwerp gaat beweging tegen

• Tweede wet van Newton

F​res​​=m⋅a

Huiswerk

Maak 16.2

Huiswerk

Maak 16.2

Lesdoelen 16.2:

- Je kunt uitleggen wat 

traagheid is in de natuurkunde

- Je kunt de Tweede wet van 

Newton toepassen