14.3 aandrijven en tegenwerken 14.4 veiligheid in verkeer

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 4

H14.3 Aandrijven en tegenwerken

Aandrijfkrachten en tegenwerkende krachten

Nettokrachten

Traagheid

Wat is snelheid?

                  Snelheid zegt iets over hoe snel iets beweegt, bv ik fiets 18 km/h

• Snelheid is een maat  voor de afgelegde weg in een bepaalde tijd
• Veel gebruikte eenheid is KILOMETER per UUR (km/h)
• officiële eenheid is METER per SECONDE (m/s)

Snelheid omrekenen

18 km/h =   .......  m/s

• 18 km/h = 18 : 3,6 = 5 m/s

10 m/s =  .........  km/h

• 10 m/s = 10 x 3,6 = 36 km/h

Eenparige beweging

Een beweging waarvan de snelheid constant blijft

Eenparige (constante) beweging

Eenparige versnelde beweging

Eenparige vertraagde beweging

De eenparige beweging

versneld, constant, vertraagd

De eenparige beweging

versneld, constant, vertraagd

Leerdoel:

Ik kan straks aandrijfkrachten en tegenwerkende krachten op een bewegend voorwerp onderscheiden.

Ik kan de nettokracht samenstellen van krachten die langs een lijn werken.

Ik kan het begrip traagheid beschrijven..

Aandrijfkracht

De kracht waardoor een voertuig beweegt noem je de aandrijfkracht of   stuwkracht.

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)

Hoe veranderd een kracht de snelheid?

aandrijfkrachten - wrijvingskrachten

=

Nettokracht

Nettokracht = 0 N? 

• => constante snelheid

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.

Nettokracht

Nettokracht is de som van de krachten

traagheid

traagheid is het verschijnsel dat een voorwerp in zijn bewegingstoestand en richting wil blijven. Hoe groter de massa, hoe groter de traagheid!  

Traagheid

Traagheid is de weerstand die een voorwerp heeft om van richting dan wel snelheid te veranderen.

Traagheid

Traagheid

Traagheid van massa

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

 

Met auto gordels ga je de gevolgen van traagheid tegen. Bij een botsing leveren de gordels de kracht om je af te remmen.

 

als je bots staat de auto stil maar jij gaat nog naar voren de gordels houden je tegen.

Massa en traagheid

Remweg wordt langer wanneer de massa groter wordt. 

stroboscopische foto

Foto's van bewegende voorwerpen met een flitslamp met vaste tussentijden => beweging wordt zichtbaar

Stroboscopische foto

Tabel van stroboscopische foto

t (s)	s (m)
0	0
0,1	0,2
0,2	0,9
0,3	2
0,4	3,4
0,5	5,5
0,6	7,9

Video Mythbusters Traagheid

En nu aan de slag

Lees H14.3 goed door

Maak opgaven H14.3 1 t/m 12 

H14 Kracht en beweging

H14.4 Veiligheid in het verkeer

Leerdoel:

• Ik kan de stopafstand van een rijdend voertuig berekenen.
  

• Ik kan een aantal situaties benoemen die belangrijk zijn bij de keuze van een veilige snelheid.
  

• Ik kan de werking van een aantal constructies in voertuigen beschrijven die de negatieve effecten van een botsing verminderen.

Stopafstand

• Stopafstand = reactieafstand + remweg.

• 2 seconden afstand tussen elkaar is een relatief veilige tijd en daardoor afstand (volgafstand).

stopafstand

de afstand van de 2 samen noem je stop-afstand

wat kan reactietijd beinvloeden?

- vermoeidheid

- medicijngebruik

- ouder worden

- afgeleid worden

- alcoholgebruik

Veilige snelheid 

Bij het kiezen van een veilige snelheid moet je rekening houden met:

Het soort weg :

• binnen of buiten de bebouwde kom, zandweg etc.

Het overige verkeer: 

• voldoende afstand / rekening houden met overige verkeersdeelnemers)

Bijzondere omstandigheden, vb het weer 

• bij glad wegdek neemt stopafstand toe

Het wegdek en het weer hebben invloed op de remkracht en dus ook op de remweg. De snelheid van de auto is steeds 50 km/h.

Bescherming tegen botsingen

Als een auto ergens tegenaan botst, staat hij vrijwel meteen stil. Er is geen reactie-afstand en de ‘remkracht’ van een botsing is heel groot. Doordat de remweg bij een botsing heel kort is, is de klap die de inzittenden krijgen heel groot. 

Bescherming tegen botsingen

kreukelzone:                 verlengen remweg

kooiconstructie:         beschermen inzittenden

Veiligheidsgordels:   beschermen inzittenden/verlengen remweg

Airbag:                             beschermen inzittenden/verlengen remweg

Veiligheidsmaatregelen 

• Kooiconstructie
• kreukelzone
• Veiligheidsgordels
• Airbags

Door de remweg te vergroten, worden de krachten verdeeld.

De kracht op je lichaam wordt dan kleiner.

Veiligheidsmaatregelen - hoofd

• Veiligheidshelm

        Is opgebouwd uit een harde buitenkant

        (kooiconstructie) en absorberend 

        schuim (vergroten remweg)

• Hoofdsteun

        Voorkomt dat je hoofd naar achteren schiet als je van                        achteren wordt aangereden (traagheid)

Aan de slag!

Maak van H14.4 opg. 1 t/m 13