4.4 Remmen en botsen

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

Hoofdstuk 4: Kracht en Beweging

Programma

• Herhaling van paragraaf 4.1-4.3

• Uitleg paragraaf 4.4

• Zelfstandig aan de slag

Een drone met een versnelling van 3 m/s2 heeft voor 3,7 seconden versnelt. Als zijn beginsnelheid 4 m/s was, wat is dan zijn eindsnelheid?

1. 7,1
2. 8,3
3. 11,1
4. 15,1

Een hardloper versnelt van 1,5 m/s naar 2,3 m/s in 4 seconden. Bereken de versnelling.

1. 0,2
2. 0,4
3. 0,6
4. 3,2

Je ziet hier een v,t diagram van een
remmende auto. Bereken de afstand
die de auto heeft afgelegd tot hij
helemaal stilstaat.

Wat weet je over de beweging als Fres tegen de bewegingsrichting in is?

1. Het voorwerp versnelt
2. Het voorwerp vertraagt
3. Het voorwerp staat stil
4. het voorwerp heeft een constante snelheid

Hoe ziet het (v,t)-diagram van een eenparig versnelde beweging eruit?

1. horizontale lijn
2. parabool
3. schuine (toenemende) lijn
4. schuine (afnemende) lijn

Wat voor soort beweging voert de bal uit?

1. eenparige beweging
2. constante snelheid
3. versnelde beweging
4. vertraagde beweging

Wat voor soort beweging is in deel D van de grafiek getekend ?

1. Eenparige (constante) beweging
2. Eenparig versnelde beweging
3. Eenparig vertraagde beweging
4. Stilstand

bekijk de afbeelding van Femke op de fiets. Femke reed met constante snelheid, wat voor soort beweging voert Femke uit nu de twee krachten op haar werken?

1. een eenparige beweging
2. een versnelde beweging
3. een vertraagde beweging
4. dat kun je niet zeggen

Op een auto werkt een kracht van 620 N in de rijrichting en een wrijvingskracht van 120 N.
Hoe groot is de nettokracht? Is de beweging versneld of vertraagd?

1. Nettokracht = 500 N De beweging is versneld
2. Nettokracht = 740 N De beweging is versneld
3. Nettokracht = 500 N De beweging is vertraagd
4. Nettokracht = 740 N De beweging is vertraagd

Een vrachtwagen versnelt (met constante motorkracht) van 72 naar 90 km/h. De luchtwrijvingskracht:

1. blijft gelijk
2. wordt groter
3. wordt kleiner
4. is nul

Versnelt

Constante snelheid

Vertraagt

Sleep naar de goede beweging:

17d. Oliespoor van A naar B naar C naar D.

A-B

B-C

C-D

Staat op de horizontale as

Is de oppervlakte onder de grafiek

Is de steilheid van de grafiek

Staat op de verticale as

Sleep naar het goede vak:

Snelheid

Versnelling

Afgelegde weg

Bereken de luchtweerstand die je ondervindt, als je met constante snelheid van 36 km/h van de berg af gaat. De dichtheid van de lucht is 0,9 g/L en de Cw-waarde is ook 0,9. Jouw oppervlakte is ongeveer 0.64 m2.

1. 9,33 N
2. 25,9 N
3. 335,9 N
4. 2,59 N

Leerdoelen

De leerlingen weten wanneer een snelheid veilig is, en van welke factoren dat afhangt.

De leerlingen kunnen de Stopafstand uitrekenen.

De leerlingen kunnen uitleggen waarom 2 seconden afstand houden nodig en voldoende is. 

De leerlingen kunnen enkele veiligheidsmaatregelen in een auto noemen en uitleggen hoe ze werken. 

Voorkennis

De leerling kan de stopafstand bepalen.

De leerling kan rekenen met snelheid. 

Veiligheid in het verkeer

Om te zorgen dat je een veilig snelheid hebt (en daarmee een veilige stopafstand) moet je rekening houden met 4 zaken:

1. De weg: op een snelweg kun je harder dan in een woonwijk

2. Het overige verkeer: als het druk is (file) rij je rustigere dan als het rustig op de weg is.

3. Het weer:  bij regen of ijzel heb je minder grip en zul je dus rustiger moeten doen.

4. Bijzondere omstandigheden: Te zwaar beladen? Slechte banden? Vermoeid of onderinvloed.

Filmpje

filmpje

Afstand houden

Alleen letten op je snelheid is niet genoeg om te zorgen dat je veilig op de weg bent. Ook zul je moet letten op de afstand die hebt tot je voorganger. 

Filmpje

Filmpje

De remweg

Vanaf het moment dat je langzamer gaat bewegen, gaat remmen, leg je nog wel een afstand af. Deze afstand noemen we de remweg. De remweg hangt af van 2 dingen:

• De beginsnelheid: Hoe groter de snelheid, hoe langer de remweg.
• De (totale) massa van de auto: Hoe groter de de masaa, hoe langer de remweg.
• De remkracht: Hoe harder je op de rem trapt, hoe korter de remweg.

Remweg

De remweg hangt enorm af van de snelheid waarmee je rijdt. 

Als de snelheid een aantal keer zo groot wordt, dan wordt de remweg dat aantal keer in het kwadraat keer zo groot. 

Van welke factoren is (zijn) de remweg afhankelijk?

1. De snelheid
2. De massa van de auto
3. De reactie-tijd
4. Mist

bekijk de grafiek over de remweg.

uitspraak 1: wanneer jouw snelheid verdubbelt, dan verdubbelt ook jouw remweg.
uitspraak 2: de remweg bij een snelheid van 100 km/h is 60m

1. beide uitspraken zijn juist
2. beide uitspraken zijn onjuist
3. alleen uitspraak 1 is juist
4. alleen uitspraak 2 is juist

Hoe groot wordt de remweg wanneer de snelheid 2x zo groot wordt?

1. Blijft even groot
2. Die wordt 2x zo groot
3. Die wordt 4x zo groot
4. Die wordt 8x zo groot

Je fietst naar school met je vriend achterop.
Als je moet remmen, is je remweg KORTER dan wanneer je alleen op de fiets zit.

1. waar
2. niet waar

een vrachtwagen rijdt in de regen met 22,2 m/s. hoe groot is zijn remweg?

1. 24,5m
2. 48m
3. 50m
4. het goede antwoord staat er niet tussen

Als een auto 30 km/h rijdt is de remweg 8 m. Hoe groot is deze bij 90 km/h ?

1. 24 m
2. 32 m
3. 72 m
4. 90 m

Reactietijd en reactieafstand.

Niet alleen de remweg speelt een rol voor je stil staat. Maar voordat je gaat remmen moet je eerst nog reageren. Je ziet de auto voor jouw wel remmen, maar je moet je voet van het gaspadaal halen en de rem indrukken. De tijd dat dat duurt, noem je de reactietijd. In die tijd rijdt de auto natuurlijk gewoon door. De afstand die de auto dan aflegd noem je de reactieafstand.

Stopafstand

Voordat je stil staat heb je dus je reactieafstand en je remweg. Samen bepalen ze hoever jij doorrijdt voor je stil staat, de stopafstand.

Je hebt de reactieafstand, de remweg en de stopafstand. Welke formule klopt?

1. reactieafstand = remweg + stopafstand
2. remweg = reactieafstand + stopafstand
3. stopafstand = reactieafstand + remweg
4. remweg = reactieafstand-stopafstand

Gegeven: stopafstand = reactieafstand + remweg
Welke van deze drie afstanden verandert als de bestuurder flink gedronken heeft?

1. remweg + stopafstand
2. reactieafstand + stopafstand
3. alle afstanden
4. reactieafstand + remweg

Gegeven: stopafstand = reactieafstand + remweg

Op welke van deze drie afstanden heeft de toestand van het wegdek invloed?

1. Remweg + stopafstand
2. Op alle afstanden
3. Remweg + reactieafstand
4. Reactieafstand + Stopafstand

Jaro is moe en zijn reactietijd is daardoor een stuk langer dan normaal.
Wat gebeurt er dan met de reactieafstand, de remweg en de stopafstand?

1. De reactieafstand en de remweg worden langer; de stopafstand blijft gelijk.
2. De reactieafstand en de stopafstand worden langer; de remweg blijft gelijk.
3. De remweg en de stopafstand worden langer; de reactieafstand blijft gelijk.
4. De reactieafstand wordt langer; de remweg en de stopafstand blijven gelijk.

De reactieafstand is 25,8 m en de remweg is 36,8 m.
Hoe groot is de stopafstand?

1. 11 meter
2. 25,8 meter
3. 36,8 meter
4. 62,6 meter

Hoe noem je de afstand die een persoon aflegt in de 1,4 seconden die hij nodig heeft om op de rem te trappen?

1. Remweg
2. Reactieafstand
3. Stopafstand

Bekijk de s,t-diagram. hoe groot is de remweg van deze persoon?

1. 5 meter
2. 20 meter
3. 25 meter
4. dat kun je niet zeggen

Marja ziet een verkeerslicht op oranje springen.
Zij gaat remmen 0,8 s nadat het licht op oranje springt.
Hoe heet de afstand die zij aflegt in die 0,8 s?

1. reactieafstand
2. remweg
3. stopafstand

Opdracht

Maak paragaaf 6.4

- Zorg dat je de uitleg nog een keer bekijkt als je er niet uitkomt. 

- Kijk de vragen na.  

- Veel fout? Noteer waar het fout ging (rekenwerk, nauwkeurigheid, lezen, niet begrepen) 

- Veel goed? Fijn! Doel voor deze week gehaald