H/V2 Hfsst. 5.5.3 Versneld-eenparig-vertraagd

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

Hoofdstuk 5 Bewegen

paragraaf 5.3

Versneld - eenparig - vertraagd

Leerdoelen

• Je kunt uitleggen wat er gebeurt met de snelheid bij een eenparige, versnelde en vertraagde beweging.

• Je kunt de snelheid op elk moment van de beweging berekenen bij een eenparige beweging.

• Je kunt het (x,t)-diagram en het (v,t)-diagram van een eenparige, versnelde en vertraagde beweging herkennen en aflezen.

• Je kunt op een stroboscopische foto herkennen of de beweging eenparig, versneld of vertraagd is.

• Je kunt met een (x,t)-diagram nagaan wanneer twee weggebruikers elkaar passeren.

Verschillende bewegingen

Eenparige beweging : Beweging met een constante snelheid

                                               (elke seconde dezelfde afstand afgelegd)

Versnelde beweging : Beweging met een toenemende snelheid

                                               (optrekken, accelereren)

Vertraagde beweging : Beweging met een afnemende snelheid

                                                (afremmen)

Eenparige beweging

Versnelde beweging

versnelde beweging

Als een voorwerp versneld beweegt, legt het in dezelfde tijd een steeds grotere afstand af. 

Dat kun je zien op een stroboscopische foto van zo’n beweging: de afstand tussen de opeenvolgende beeldjes wordt steeds groter. 

Als je het (x,t)-diagram van zo’n beweging tekent, krijg je een gebogen lijn die steeds steiler omhoogloopt. Het (v,t)-diagram van deze beweging is een rechte lijn die schuin naar boven loopt.

Het (x,t)-diagram van een versnelde beweging.

Het (v,t)-diagram van een versnelde beweging.

Vertraagde beweging

Het (x,t)-diagram van vertraagde beweging.

Het (v,t)-diagram van vertraagde beweging.

Eenparig - versneld - vertraagd

Welke beweging

zie je?

Eenparig - versneld - vertraagd

Versneld                    Eenparig          Vertraagd

QUIZ TIME

Zie het x,t-diagram hiernaast

Wat doet de fietser?

1. Staat stil
2. Beweegt eenparig
3. Beweegt versneld
4. Beweegt vertraagd

Zie het x,t-diagram hiernaast

Wat doet de fietser?

1. Staat stil
2. Beweegt eenparig
3. Beweegt versneld
4. Beweegt vertraagd

Zie het x,t-diagram hiernaast

Wat doet de fietser?

1. Staat stil
2. Beweegt eenparig
3. Beweegt versneld
4. Beweegt vertraagd

Zie het v,t-diagram hiernaast

Wat doet de fietser?

1. Staat stil
2. Beweegt eenparig
3. Beweegt versneld
4. Beweegt vertraagd

Welke kleur lijn geeft een versnelde beweging weer in het s,t-diagram?

Bekijk deze stroboscoopfoto !

Wat kun je opmerken over de snelheid van de auto?

1. neemt toe
2. blijft gelijk
3. neemt af
4. is niet te bepalen uit deze foto

Het (x,t)-diagram met constante snelheid van 5,0 m/s. Een eenparige beweging wordt in een (x,t)-diagram voorgesteld door een rechte lijn.

 In het (v,t)-diagram wordt een eenparige beweging voorgesteld door ook een rechte lijn, maar nu loopt de lijn horizontaal.

Oefenopdracht 1

Mieke heeft een stroboscopische foto gemaakt van een speelgoedauto die eenparig beweegt. 

De tijd tussen twee lichtflitsen was 0,4 s.

Bereken de snelheid van de auto.

Geef jouw antwoord van oefenopdracht 1

De snelheid van de speelgoedauto van Mieke is: ....

Oefenopdracht 1

Uitwerking

v = 0,25 m/s

Tegenkomen en inhalen

Op de meeste wegen heb je verkeer in twee richtingen. Regelmatig kom je iemand tegen die de andere richting op rijdt. Ook word je af en toe door iemand ingehaald. Soms is het handig om dit soort bewegingen in één (x,t)-diagram te tekenen. Op die manier kun je erachter komen waar en wanneer twee weggebruikers elkaar passeren.

Tegenkomen en inhalen (voorbeeld)

Bram vertrekt per fiets op t = 0 s vanaf de brievenbus voor zijn huis richting de winkel 40 m verderop. Zijn snelheid is 3,0 m/s. Op hetzelfde moment vertrekt Lisa lopend vanuit de winkel richting Bram.  Haar snelheid bedraagt 1,0 m/s. Bepaal m.b.v. een  x,t-diagram waar en wanneer ze elkaar ontmoeten. 

Tegenkomen en inhalen

Lisa en Bram bewegen allebei langs dezelfde weg. In het (x,t)-diagram zijn hun bewegingen ingetekend. Grafiek I geeft de beweging van Bram weer. Deze begint bij 0 m. Grafiek II geeft de beweging van Lisa weer en begint op 40 m. Het snijpunt van de twee grafieken heeft als coördinaten t = 10 s en x = 30 m. Lisa en Bram ontmoeten elkaar dus op 30 m van de brievenbus op het tijdstip t = 10 s.

Opdrachten maken

Hoofdstuk 5

paragraaf 3

opdrachten 1 t/m 10