8.2 deel II

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 5

Pak a.j.b. je spullen:                                

Vandaag

8.2 deel II - Arbeid & Kinetische Energie

• Quiz
• 11c
• Vragen 8, 9b, 10, 11? Wat is de fout bij 9a?
• Opgaven 12, 13, 14

Doelen vandaag (8.2)

• Je kunt rekenen met arbeid en kinetische energie als er meerdere krachten aanwezig zijn.
  
  
• Je kunt het vermogen bepalen dat krachten leveren.

Een slee waar 500N aan normaalkracht op werkt, wordt voortgetrokken door de sneeuw.
Hij verplaats zich met een snelheid van 1,5 m/s.

Hoeveel vermogen wordt er geleverd door de normaalkracht?

1. 750 J
2. 750 W
3. -750 W
4. 0

Een trein versnelt eenparig van 0 m/s naar
50 m/s in 60 seconde.

Wanneer levert de motor de meeste arbeid?

1. In de 1e seconde
2. In de 1e seconde
3. In de 60e seconde
4. Geen verschil: Iedere seconde hetzelfde.

11c

Lees even de inleidende alinea bij vraag 11.

Hoe kunnen we uitreken hoeveel energie de motor levert
 in de eerste seconde?

11c

Ik maak het makkelijk: m = 2kg ,   a=1 m/s²

Dus de trein van 2kg versnelt eenparig van 0 naar 60m/s in 60 seconden

Hoeveel energie levert de motor de 1e en de 60e seconde?

Hint: Schets het v-t-diagram

W=​F​⃗​​⋅​s​⃗​​=F⋅s⋅cos(α)

11c

De trein van 2kg versnelt eenparig van 0 naar 60m/s in 60 seconden
Hoeveel energie levert de motor de 1e en de 60e seconde?

Hoe kun je het ook uitrekenen, zonder W=F*s te gebruiken?

11c

m = 2kg ,   a=1 m/s²

Dus de trein van 2kg versnelt eenparig van 0 naar 60m/s in 60 seconden

Hoeveel energie levert de motor de 1e en de 60e seconde?

Hint: Schets het E_kin-t-diagram: Ekin=1/2mv², met m=2kg --> Ekin=v²

ΔE​kin​​=E​kin,eind​​−E​kin,begin​​

Vragen over opgaven 

8, 9b, 10, 11?

Wat was de fout in 9a?

Uitwisselen:
De volgende persoon mag het uitleggen:

V5

V5

Maak opgave 12, 13, 14              

Zwaarte energie: 

Arbeid: 

Kinetische energie

Vermogen

Definitie van vermogen:

Vermogen bij constante F:

E​z​​=m⋅g⋅h

massa • 9,81     • hoogte

kracht • verplaatsing • hoek
                     tussen die twee

1/2 * massa * snelheid²

Vermogen = kracht • snelheid

energie per tijdsduur in Watt

   kracht • snelheid • cos(hoek)

W=F⋅s⋅cos(α)

E​kin​​=​2​​1​​m⋅v​2​​

P=​F​⃗​​⋅​v​⃗​​

P=​Δt​​ΔE​​=​Δt​​W​​

P=​F​⃗​​⋅​v​⃗​​=F⋅v⋅cos(α)

​s​2​​​​m​​

Arbeid

W=​F​⃗​​⋅​s​⃗​​=50N⋅5m=250J

Arbeid = kracht x afstand

F en s: richting

W: geen richting

[F] = N

[s] = m

[W] = Nm = J

W=​F​⃗​​⋅​s​⃗​​

Samenvatting

• Arbeid is het omzetten van energie, dus gedurende het proces.
  <-->
• Energiebalans, Evoor = Ena, gaat over voor en na het proces
• De grootte bereken je met behulp van W=F•s • cos(a)
• Waarbij a de hoek is tussen verplaatsing en kracht
  
  
• Dus: gelijkgericht: W>0; loodrecht: W=0; tegengesteld: W<0; 
  
• Want: cos(0)=1, cos(90)=0 en cos(180)=-1