Kracht en beweging - remmen en botsen
20 belangrijke vragen over Kracht en beweging - remmen en botsen
BWat wordt bedoeld met de uitspraak: “De vertraging van de auto is 5 m/s2”?
CWelke twee afstanden moet je optellen om de totale stopafstand te vinden?
DVan welke factoren hangt de vertraging af die het lichaam bij een botsing ondergaat?
- Hogere cijfers + sneller leren
- Niets twee keer studeren
- 100% zeker alles onthouden
Voor mijn 1e tentamen haalde ik een 6. Toen ben ik gaan zoeken naar manieren om beter te leren en ben ik Study Smart tegen gekomen. Sindsdien heb ik een 9,0 - 8,0 - 7,6 - 8,0 - 8,0 gehaald. Ik raad het echt íédereen aan die het maar horen wil. Ik ben er zo blij mee!!
Met mijn oude methode was ik geslaagd voor maar 3 van de 8 vakken. Sinds ik mijn aantekeningen digitaal maak in study smart, ben ik voor alle vakken de éérste keer geslaagd. StudySmart neemt voor mij de stress van slagen of niet slagen weg.
Door StudySmart gaat het op zo veel vlakken beter met mij. Eerst had ik continu studiestress en ik had nergens tijd voor. Nu voel ik mij rustig en zelfverzekerd (door gebruik van het programma). Eerst haalde ik meestal een 7, nu vaak een 8 of zelfs een 9.
Hey Chris, ik wil je echt hartelijk danken voor het ontwikkelen van het platform. Ik haalde hiervoor altijd rond de 6/10 voor m'n tentamens, nu een 8,6, een 7,9 en een 7,6!!
Sinds ik Study Smart gebruik, is mijn gemiddelde 1 punt gestegen. Ik heb zelfs een statistisch vak met een 10/10 afgerond terwijl ik slecht ben in statistiek. Nu volg ik extra vakken omdat vorig jaar zo goed ging door Study Smart. Veel dank!
Sinds ik ben gaan leren met StudySmart ben ik geslaagd voor al mijn examens!!! Geen herexamens!! Eerst was ik al blij met een voldoende en nu haal ik alleen maar goede cijfers. Veel dank!
Ik heb alle vakken die ik met Study Smart heb geleerd gehaald. Met rechten ben ik van een 5 naar een 8 gegaan! Ik weet nu zeker dat ik al mijn vakken gewoon ga halen.
Ik dacht altijd dat ik goed studeerde. Mijn cijfers waren ook prima. Ik had mij nooit kunnen voorstellen dat ik zo veel beter en sneller zou studeren door het toepassen van deze vaardigheden.
Ik voel mij voor het eerst 100% zeker over de manier waarop ik leer. Ik heb nu het complete overzicht en de structuur die ik nodig had
Door Study Smart kreeg ik weer plezier in het studeren en haalde ik direct betere cijfers. Alles ging ineens beter. Ik raad Study Smart enorm aan aan scholieren en studenten.
Met dit plaform kan ik super snel en gestructueerd studeren. Ik ben nooit meer de weg kwijt in de stof of in mijn aantekeningen en maak veel sneller goede samenvattingen.
Eerst waren mijn aantekeningen een zooitje. Nu gebruik ik Study Smart en studeer ik super gestructureerd. Het helpt mij om tijd te besparen waardoor ik ook andere dingen kan doen die ik belangrijk vind.
Leerlingen die met het systeem hebben gewerkt hebben gewoon een beter resultaat behaald. Het systeem past alle leertrucjes zo toe, dat zowel de kinderen die goed scoren, maar ook zij die minder scoren, aan hun trekken komen.
Hey Chris, ik wil je enorm bedanken. Het vak waar ik vorig jaar nog net een 5,5 voor haalde, heb ik nu voor ditzelfde vak maar liefst een 9,7 gehaald! Mede dankzij jouw methode! Heel erg bedankt!
Het grootste effect is dat mijn kind veel enthousiaster is over school! Elke ouder wilt graag dat zijn kind het goed doet op school, en Study Smart draagt daar aan bij.
Dankzij StudySmart heb ik vorig jaar al mn examens gehaald en ook veel betere punten gehaald. Maar bovenal heb ik nu gewoon een heel goede studiemethode onder de knie, waarmee ik zeker weet dat ik de rest van mijn studie gewoon ga halen.
EWat is de eenheid van druk?
ALeg uit wat er tijdens een botsing gebeurt met de kreukelzone van een auto.
BWaardoor maakt een kreukelzone het risico voor de inzittenden kleiner?
CLeg uit hoe het komt dat een gordel de botsingskracht op het lichaam vermindert.
BWaaraan kun je zien dat de beweging tussen t = 3 s en t = 8 s niet eenparig vertraagd is?
![]()
d Hoe beweegt de auto verder na t = 8 s?
Een automobilist ziet een eindje voor zich een haas de weg op rennen. Hij probeert voor het dier te stoppen. In figuur 7 zie je het (v,t)-diagram van zijn auto, vanaf het moment (t = 0 s) dat hij de haas waarneemt.
a
Lees de reactietijd af uit figuur 7.
![]()
De massa van de auto met bestuurder is 800 kg.
c
Bereken de remkracht die op de auto wordt uitgeoefend.
m = 800 kg
F = m ∙ a = 800 × −6,0 = −4800 N = −4,8 kN
![]()
De airbags in een auto worden razendsnel opgeblazen als de auto een vertraging van meer dan 50 m/s2 ondervindt. Als het lichaam van een inzittende als gevolg van de botsing naar voren schiet, wordt het door de airbag opgevangen (figuur 8). De airbag geeft daarbij mee, net als een ballon waar je met een vinger in duwt.
a
De airbag verkleint de kans dat de inzittenden bij een ongeluk gewond raken. Geef hiervoor een natuurkundige verklaring.
8+opdracht
Uit remtests met twaalf e-bikes en twaalf verschillende bestuurders blijkt dat de ‘Keola Delft’ de grootste gemiddelde vertraging tijdens het remmen heeft.
a
Bedenk zelf een oorzaak waardoor de vertraging niet bij alle bestuurders gelijk is.
8+opdracht
Met een e-bike kun je snelheden tot 25 km/h bereiken. Steeds meer gebruikers van een e-bike dragen daarom een helm. Zo’n helm heeft een harde buitenkant en een binnenkant van zacht, veerkrachtig materiaal.
d
Geef twee natuurkundige redenen waarom je met zo’n helm minder kans loopt op ernstig letsel.
De harde buitenkant van de helm vergroot de oppervlakte, waardoor de druk op het hoofd wordt verkleind en daarmee ook de kans op ernstige verwondingen.
Tijdens een botsproef rijdt een testauto met een snelheid van 72 km/h tegen een betonnen muur. In de auto zit een testpop van 75 kg die net als een gewone inzittende een veiligheidsgordel draagt. In figuur 10 zie je hoe de gemiddelde kracht die de pop afremt, afhangt van de afstand die de pop tijdens de botsing aflegt. Tijdens de botsing legt de pop een afstand af van 0,60 m.
a
Bepaal de (gemiddelde) remkracht op de pop.
ALeg uit of de bewering juist is."
Een auto moet tijdens een botsing vervormen; een langere botsingsafstand zorgt namelijk voor een kleinere kracht op de inzittenden."
Bij een vaste snelheid en massa (in de rechterkant van de formule) geldt dan: hoe groter s, hoe kleiner F.
B
Leg uit of de bewering juist is.
"Bij een twee keer zo grote snelheid moet er twee keer zo veel arbeid worden verricht om tot stilstand te komen."
Bij een verdubbeling van de snelheid wordt de rechterkant van de formule 22 = 4× zo groot.
Bij een botsing is de remkracht op de inzittende 24 kN.
c
Bereken de remkracht op de inzittende bij een twee keer zo grote snelheid. Ga ervan uit dat de botsingsafstand gelijk blijft.
F · s = ½ m · v2
De snelheid wordt 2× zo groot, dus de verrichte arbeid wordt 4× zo groot.
Bij dezelfde botsingsafstand (s) wordt de kracht dus vier keer zo groot: F = 4 × 24 = 96 kN
Bij een botsing komen de inzittenden van een auto over een heel korte afstand tot stilstand. De bewegingsenergie van de inzittenden wordt uiteindelijk in andere energievormen zoals warmte omgezet. Hierbij geldt weer: de arbeid die de remkracht (uitgeoefend door de autogordels) verricht is gelijk aan de bewegingsenergie die de inzittende had.
Bij een botsing komt een inzittende (massa = 80 kg) over een afstand van 0,40 m tot stilstand. De snelheid voor de botsing was 72 km/h.
a
Bereken de remkracht op de inzittende.
De arbeid die de remkracht (uitgeoefend door de autogordels) verricht is gelijk aan de bewegingsenergie die de inzittende had:
F · s = ½ m · v2
F × 0,40 = ½ × 80 × 202
F × 0,40 = 1,6·104
F = 4,0·104 N = 40 kN
In figuur 11 zie je het (v,t)-diagram van een automobilist die voor een haas stopt. De massa van de auto is 800 kg.
b
Bepaal met behulp van de figuur de arbeid die de remkracht heeft verricht. Gebruik hierbij weer het gegeven: hoeveelheid arbeid = hoeveelheid omgezette bewegingsenergie
De arbeid is gelijk aan de bewegingsenergie van de auto voor het remmen:
Ek = ½ m · v2
Ek = ½ × 800 × 242 = 2,3·105 J
De verrichte arbeid is dus (ook) 2,3·105 J.
De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:
- Een unieke studie- en oefentool
- Nooit meer iets twee keer studeren
- Haal de cijfers waar je op hoopt
- 100% zeker alles onthouden
