§4.1 Versnelling en Vertraging

Als je met een auto van 0 naar 100km/u zou gaan en elke seconde een foto zou maken en dat in een grafiek zou zetten waarbij de y as snelheid is en de x as tijd dan krijg je een V,T Diagram. Je ziet op een V,T Diagram hoe groot de snelheid is op elk moment. Als een V,T Diagram in een rechte lijn omhoog gaat zoals hier of omlaag of recht. noem je dat een Eenparige Beweging. Er zijn 2 soorten Eenparige Beweging:

Eenparige Versnelde Beweging

Een Eenparige Versnelde Beweging is bijna hetzelfde als Eenparige Vertraagde Beweging. Het gaat met een constante versnelling. Pas op!! De versnelling moet + zijn en niet min want anders krijg je een Eenparige Vertraagde Beweging


Bronnen

Link to original

Eenparige Vertraagde Beweging

Een Eenparige Vertraagde Beweging is een soort van Eenparige Beweging. Als je met de zelfde snelheid vermindert.

Voorbeeld

Als een auto met 12m/s rijdt en na 1 seconde nog met 10m/s en de 2de seconde met 8m/s ect. Dan vermindert de vaart met 2 meter per seconde. De snelheidsafname ook wel vertraging genoemd is dan en dat schrijf je op als: Waarbij a (acceleration) het symbool is voor versnelling.


Bronnen

Link to original
Nu we de Soorten Beweging kennen hoe bereken je nou a (acceleration). De formule die je er voor moet kennen is:

a (acceleration)

a (Acceleration)

a is de letter in natuurkunde voor acceleration oftewel versnelling. a schrijf je

Hoe bereken je a (acceleration)

De formule die je er voor moet kennen:

Voorbeeldopdracht

Oefenvraag

Een automobiliste wil de snelweg oprijden en geeft vol gas. De auto versnelt eenparig gedurende 4,0s Hierdoor neemt de snelheid toe van 60km/h tot 100 km/h. Bereken de versnelling

Gegevens:

  • gevraagd is a (acceleration)

Link to original
Je kunt een beweging ook vastleggen met een x,t-diagram (afstand tegen tijd).


Hoe bereken je nou hoeveel afstand iemand afgelegd heeft. Als je alleen een V,T Diagram hebt.

Voorbeeld

Heel moeilijk is het niet. Hier boven zie je een grafiek van iemand die 5 seconde met 10 m/s geraced heeft. Lengte(v) x breedte (t) dus Dus het ding/persoon heeft 50 meter gereisd.

§4.2 Kracht Massa en Versnelling

Als je met een auto gaat rijden en je hebt geen bagage en/of passagiers. Dan trekt die sneller op. In tegenstelling tot als je met bagage en/of passagiers zou rijden want dan zou je langzamer gaan terwijl je net zo veel gas geeft. De massa heeft niet alleen invloed op de versnelling. Maar ook op de traagheid Wat is de traagheid:

Traagheid

Traagheid

De traagheid is hoeveel kracht is er nodig om dit voorwerp te laten stoppen. Hoe groter de voorwerp hoe groter de traagheid

Voorbeeld

Als een vrachtwagen met allemaal balken een noodstop moet maken. Van En een vaan de balken zaten niet goed vast dan vliegt het naar voren. Waarom??. Dit gebeurt omdat de traagheid groot is dus toen de truk de noodstop maakte konden de touwen het balk niet tegen houden en vloog die naar voren. Hoe groter de massa hoe grater de traagheid dus waren de balken van piepschuim gemaakt dan was dit niet gebeurt. Want dan was de traagheid niet genoeg geweest om door de voorkant van de truck te komen

Link to original

De Tweede Wet van Newton

De tweede wet van Newton

De tweede wet van newton zegt dat als een object beweegt met een bepaalde snelheid en een bepaalde massa dat je daarmee kan uitrekenen hoeveel kracht er op wordt uitgeoefend. Deze kracht noem je Resultante. De Resultante bereken je met de volgende formule: Waar bij: Fres= Resultante N m= De massa in kg a= de snelheid in m/s

Deze forumule staat bekend als De tweede wet van Newton.

Maar je kan De tweede wet van Newton ook gebruiken om de remkracht te bereken:

De Remkracht berekenen

De remkracht bereken je door de remvertraging ookwel a (acceleration) keer de massa waardoor je het aantal newton - krijgt je zegt dat die zoveel kracht werd uitgeoefent maar schrijft -x N omdat het een tegenwerkende kracht is.


Bronnen

Link to original
Als je de Resultante wilt berekenen moet je eerst de versnelling berekenen oftwel a (acceleration)

Hoe bereken je a (acceleration)

De formule die je er voor moet kennen:

Link to original
en als je a hebt kan je dat dan keer het massa doen om het Resultante te krijgen.

De Remkracht berekenen

De remkracht bereken je door de remvertraging ookwel a (acceleration) keer de massa waardoor je het aantal newton - krijgt je zegt dat die zoveel kracht werd uitgeoefent maar schrijft -x N omdat het een tegenwerkende kracht is.


Link to original

Valversnelling

De valversnelling

Valversnelling is de versnelling als alleen de aarde er aan trekt dus Valversnelling schrijf je als Je gebruikt de formule: Het is gebaseerd op De tweede wet van Newton: Maar je schrijft alsnog gewoon een g (gravity) inplaats van a (acceleration)

Link to original

§4.3 Kracht en arbeid

Energie om te Beweging

Als je wilt bewegen gaat dat niet zomaar. Je moet eerst kracht hebben om te kunnen bewegen. Een paar voorbeelden zijn:

  • Chemische Energie is de energie die een een motor gebruikt Chemische Energie (explosie van gas+vonk) om kracht te maken en die kracht wordt gebruikt om het voertuig te bewegen.
  • Een trein beweegt door elektriciteit te gebruiken.
  • Bewegingskracht is de kracht dat een zeilboot gebruikt om te bewegen.

Arbeid

Als bijvoorbeeld met Chemische Energie kracht wordt gemaakt gaat dat niet 100% nuttig gebruikt worden. Het nuttig gebruikte energie noem je arbeid.

Arbeid

Wat is Arbeid

Arbeid is het nuttig gebruikte energie om massa te verplaatsen

Hoe bereken je arbeid?

Je kunt de arbeid berekenen met de volgende formule: W= de arbeid die kracht heeft vericht Newtonmeter(Nm) F=de kracht van het bewegende voorwerp (N) s=de afstand in meter

Oefenvraag

Oefenvraag

Een zeesleepbot sleept een booreiland van rotterdam naar de Perziche gold. Volgens een persbericht is de trekkracht 1250kN en de afstand 13 000 km. Ga ervan uit dat deze gettalen elk op significante cijfers betrouwbaar zijn.

Link to original
1Nm=1 Newton die 1 meter vooruit gaat= 1J = 1Nm

Het rendement

Rendement (NK)

Rendement

Het Rendement (NK) is het nuttig gebruikte energie als percentage n= Rendement (NK) E_nut= nuttig gebruikte energie E_tot= totaalt gebruikte energie.

Link to original

§4.4 Remmen en Botsen

Als je met een auto rijdt. En je wilt remmen omdat er iemand op de weg staat. Ga je niet meteen stoppen. Om te berekenen hoeveel meter je nog verder rijdt gebruik je het volgende

Stopafstand

De Stopafstand bepalen

Als een automibliste wilt stoppen moet hij eerst reageren dit noem je de reactietijd de afstand die de auto aflegt noem je de Reactie-Afstand. Nadat de remmen zijn ingetrapt heb je nog de remweg De totale Stopafstand is

Oefenvraag

Bij een botsproef met een komt een testpop (80kg) in 60ms tot stilstand. De snelheid van de auto is 32km/h. De pop is vastgemaakt met een gordel die niet uitrekt. Bereken de gemiddelde remkracht op de pop.

Gegevens=

  • 32km naar 0 in 62ms
  • 62ms=0,060s
  • 32km8,9m/s

Gevraagd: N=F_res

\Delta v= 0-8,9=-8,9 t=0,06 -8,9/0,060=-148m/s^2 -148x80=-12000=-12kN

Link to original
Als je dus er voor wilt zorgen dat er zo min mogelijk N op een persoon komt moet je 2 dingen doen. \ Delta V verminderren. Dit doe de reider door minder hard te reiden. En het andere component. \Delta s dat is de taak aan de bouwers om t zo lang mogelijk te maken bestaat er een kreukel zone zodat het langer duurt als je stop (nood).


Bronnen