H6.3

        NATUURKUNDE les
- Pak je boek
  - Pak je mobiel
  - Pak pen en papier
1 / 29
next
Slide 1: Slide
NatuurkundeMiddelbare schoolhavoLeerjaar 4

This lesson contains 29 slides, with interactive quizzes, text slides and 1 video.

time-iconLesson duration is: 45 min

Items in this lesson

        NATUURKUNDE les
- Pak je boek
  - Pak je mobiel
  - Pak pen en papier

Slide 1 - Slide

Slide 2 - Video

Wet van behoud van energie

Slide 3 - Slide

Een voorwerp valt wrijvingsloos
naar beneden.
A
Ezw=Ekin
B
Ezw=Ekin+Q
C
Ekin=Ezw
D
Ekin=Ezw+Q

Slide 4 - Quiz

Een bal rolt wrijvingsloos
van een helling
A
Ezw=Ekin
B
Ezw=Ekin+Q
C
Ekin=Ezw
D
Ekin=Ezw+Q

Slide 5 - Quiz

Een slinger beweegt van
de evenwichtsstand naar
de uiterste stand met wrijving
A
Ezw=Ekin
B
Ezw=Ekin+Q
C
Ekin=Ezw
D
Ekin=Ezw+Q

Slide 6 - Quiz

Een steen (400 g) valt van een dak naar beneden met een gemiddelde wrijvingskracht van 2,0 N
A
Ezw=Ekin
B
Ezw=Ekin+Q
C
Ekin=Ezw
D
Ekin=Ezw+Q

Slide 7 - Quiz

Een auto versnelt van
80 naar 100 km/h op een
vlakke weg met wrijving
A
Ech+Ekin=Ekin+Ezw+Q
B
Ech=Q
C
Ech+Ekin=Ekin+Q
D
Ech=Ekin+Q

Slide 8 - Quiz

Arbeid en Energie


Met die informatie en s = h kunnen we voor de 
arbeid invullen:



De arbeid die verricht wordt door de zwaartekracht
 is in dit  geval de zwaarte-energie.
                           

        



     

       
         
              
         
       

        6
       

       

       
         
           
              Dit wordt getoondin de klassikale leswanneer je op'geef les' klikt.
           
         
       

       
       
         
           
              Dit wordt getoondin de gedeelde les dieleerlingen zelfstandigkunnen doen.
           
         
       

       
         
           
              Differentiëer
           
         
         

           
             
                Differentiëer
             
             
             

             
                Instellingen
             
           
         
       


       
   
     
 
   
   
   
   
   
   

   
   

   
   
     
         
          Arbeid
       
     
   

   
   
     
        Omdat die richting zo belangrijk is, is het ook een onderdeel van de formule voor arbeid. In formulevorm:waarin:             = arbeid (J)             = kracht (N)             = afstand (m)             = hoek tussen kracht en                  bewegingsrichting (°)
     
   

   
       
           
               
 
   
   
   
   
                W=F⋅s⋅cos(θ)
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                θ
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                s
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                W
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
       
       
   
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                F
   
   
 
 
           
       
   

 
 
 
   
   
   
     
       
       
       
 
   
   
    Slide
 
 
       
       
     
   
 
       

       

       
   
   
     
     
   
 
     

     

     
    de kracht. 
W=Fs
Wz=Fzh=Fzh=mgh=Ez

Slide 9 - Slide

Hoeveel arbeid lever je als je een kist van 5 kg 2 meter optilt?

A
10 Nm
B
1000 Nm
C
980 Nm
D
98 Nm

Slide 10 - Quiz




Bij een olietanker die eenparig rechtlijnig over de oceaan vaart, verricht de voortstuwende kracht meer arbeid dan de weerstandskracht.


A
waar
B
niet waar

Slide 11 - Quiz

Arbeid en Energie
Bal: op h  met vb  en op h1 met ve                        




De  arbeid die de zwaartekracht  verricht heeft, moet zwaarte-energie omzetten in kinetische  energie
       
        



     

       
         
              
         
       

        6
       

       

       
         
           
              Dit wordt getoondin de klassikale leswanneer je op'geef les' klikt.
           
         
       

       
       
         
           
              Dit wordt getoondin de gedeelde les dieleerlingen zelfstandigkunnen doen.
           
         
       

       
         
           
              Differentiëer
           
         
         

           
             
                Differentiëer
             
             
             

             
                Instellingen
             
           
         
       


       
   
     
 
   
   
   
   
   
   

   
   

   
   
     
         
          Arbeid
       
     
   

   
   
     
        Omdat die richting zo belangrijk is, is het ook een onderdeel van de formule voor arbeid. In formulevorm:waarin:             = arbeid (J)             = kracht (N)             = afstand (m)             = hoek tussen kracht en                  bewegingsrichting (°)
     
   

   
       
           
               
 
   
   
   
   
                W=F⋅s⋅cos(θ)
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                θ
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                s
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                W
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
       
       
   
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                F
   
   
 
 
           
       
   

 
 
 
   
   
   
     
       
       
       
 
   
   
    Slide
 
 
       
       
     
   
 
       

       

       
   
   
     
     
   
 
     

     

     
    de kracht. 
Wz=ΔEz =mgΔh
Δh=hh1

Slide 12 - Slide

Arbeid en Energie
Hieruit volgt de belangrijke formule:
       
        


De totale arbeid is het verschil in kinetische energie.

       
         
              
         
       

        6
       

       

       
         
           
              Dit wordt getoondin de klassikale leswanneer je op'geef les' klikt.
           
         
       

       
       
         
           
              Dit wordt getoondin de gedeelde les dieleerlingen zelfstandigkunnen doen.
           
         
       

       
         
           
              Differentiëer
           
         
         

           
             
                Differentiëer
             
             
             

             
                Instellingen
             
           
         
       


       
   
     
 
   
   
   
   
   
   

   
   

   
   
     
         
          Arbeid
       
     
   

   
   
     
        Omdat die richting zo belangrijk is, is het ook een onderdeel van de formule voor arbeid. In formulevorm:waarin:             = arbeid (J)             = kracht (N)             = afstand (m)             = hoek tussen kracht en                  bewegingsrichting (°)
     
   

   
       
           
               
 
   
   
   
   
                W=F⋅s⋅cos(θ)
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                θ
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                s
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                W
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
       
       
   
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                F
   
   
 
 
           
       
   

 
 
 
   
   
   
     
       
       
       
 
   
   
    Slide
 
 
       
       
     
   
 
       

       

       
   
   
     
     
   
 
     

     

     
    de kracht. 
Wz=ΔEz =ΔEkin =21mve221mvb2
Wtot=ΔEkin

Slide 13 - Slide

Arbeid en Energie
De totale arbeid is het verschil in kinetische energie.




Wat betekent dit?

De totale arbeid is gelijk aan de verandering van de  kinetische energie

       
         
              
         
       

       
       
         
           
              Dit wordt getoondin de klassikale leswanneer je op'geef les' klikt.
           
         
       

       
       
         
           
              Dit wordt getoondin de gedeelde les dieleerlingen zelfstandigkunnen doen.
           
         
       

       
         
           
              Differentiëer
           
         
         

           
             
                Differentiëer
             
             
             

             
                Instellingen
             
           
         
       


       
   
     
 
   
   
   
   
   
   

   
   

   
   
     
         
          Arbeid
       
     
   

   
   
     
        Omdat die richting zo belangrijk is, is het ook een onderdeel van de formule voor arbeid. In formulevorm:waarin:             = arbeid (J)             = kracht (N)             = afstand (m)             = hoek tussen kracht en                  bewegingsrichting (°)
     
   

   
       
           
               
 
   
   
   
   
                W=F⋅s⋅cos(θ)
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                θ
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                s
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                W
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
       
       
   
   
   
 
 
           
       
           
               
 
   
   
   
   
                F
   
   
 
 
           
       
   

 
 
 
   
   
   
     
       
       
       
 
   
   
    Slide
 
 
       
       
     
   
 
       

       

       
   
   
     
     
   
 
     

     

     
    de kracht. 
Wtot=ΔEkin

Slide 14 - Slide

Wat kost meer arbeid: een versnelling van 0 tot 30 km/h of een versnelling van 30 tot 60 km/h?
A
0-30
B
30-60
C
Evenveel

Slide 15 - Quiz

a- vb= 0 km/h        ve = 30 km/h
b-  vb= 30 km/h     ve = 60 km/h 

Slide 16 - Slide

De zwaarte-energie gaat volledig op in bewegings-energie.
Neem:  m = 100 kg en g = 10 m/s2

Slide 17 - Slide

Ez = 10000 J ;  m = 100kg ;   g = 10 m/s2
v=m(Ekin2)
Ekin=21mv2
Ez=mgh
a
b
d
c
Ekin=Ez

Slide 18 - Slide

W_0 laat een auto van 0km/h naar 50 km/h gaan. Hoeveel arbeid is nodig om de auto van 50km/h naar 150km/h te laten gaan?
A
2*W_0
B
3*W_0
C
8*W_0
D
9*W_0

Slide 19 - Quiz

Slide 20 - Slide

Voorbeeld kanon
In dit voorbeeld passen we de wet van behoud van energie toe op een kanon wat een kogel afschiet, geplaatst op een bepaalde hoogte h.

Op die hoogte heeft de afgeschoten
kogel al potentiële energie in de vorm
van zwaarte-energie. Wanneer de kogel
wordt afgevuurd, krijgt het een snelheid
mee en een voorwerp met snelheid
heeft kinetische energie.

Slide 21 - Slide

Voorbeeld kanon
De kogel van 5,0 kg heeft een beginsnelheid van 20 m/s. De hoogte h bedraagt 30 m. Je mag elke vorm van wrijving verwaarlozen. Met welke snelheid raakt de kogel de grond?
Etot, begin=Etot, eind
mgh+21mvbegin2=21mveind2
gh+21vbegin2=21veind2
2gh+vbegin2=veind2
veind=2gh+vbegin2
veind=29,8130+202
veind=31 ms1
Ez, begin+Ekin, begin=Ekin, eind

Slide 22 - Slide

Voorbeeld remmen
Een ander voorbeeld, en dit keer met wrijvingskracht, is het remmen van een fiets. Zoals in de vorige paragraaf besproken, wordt de kinetische energie van de fiets bij het remmen omgezet in warmte. In formulevorm ziet de energiebehoudvergelijking er zo uit:
Etot, begin=Etot, eind
21mv2=Fws
Ekin, begin=Q
mv2=2Fws
Fw=2smv2

Slide 23 - Slide

Voorbeeld bal op een helling I
Nog een ander voorbeeld, en dit keer ook met wrijvingskracht, is het rollen van een bal op een helling. Dit keer wordt de kinetische energie van de bal omgezet in zwaarte-energie en warmte tot de bal z'n hoogste punt bereikt.
Hoe ziet de energiebehoudvergelijking er uit?

Begin met:

Handige formules:





Etot, begin=Etot, eind
Ekin, begin=21mvbegin2
Ez, begin=mgh
Q=Fws

Slide 24 - Slide


Nog een ander voorbeeld, en dit keer ook met wrijvingskracht, is het rollen van een bal op een helling. Dit keer wordt de kinetische energie van de bal omgezet in zwaarte-energie en warmte tot de bal z'n hoogste punt bereikt.

Hoe ziet de energiebehoudvergelijking er uit
?

Slide 25 - Open question

Voorbeeld bal op een helling I
Nog een ander voorbeeld, en dit keer ook met wrijvingskracht, is het rollen van een bal op een helling. Dit keer wordt de kinetische energie van de bal omgezet in zwaarte-energie en warmte tot de bal z'n hoogste punt bereikt. In formulevorm ziet de energiebehoudvergelijking er zo uit:






Met genoeg gegevens kan je een gewenste grootheid
uitrekenen.
Etot, begin=Etot, eind
21mvbegin2=mgh+Fws
Ekin, begin=Ez, eind+Q

Slide 26 - Slide


Stel het voorbeeld van de bal nog eens voor. Hoe zal de energiebehoudvergelijking eruit zien als het hoogste punt nog niet is behaald, maar de bal wel al de helling op rolt?

Slide 27 - Open question

Voorbeeld bal op een helling II
Stel het voorbeeld van de bal nog eens voor. Hoe zal de energiebehoudvergelijking eruit zien als het hoogste punt nog niet is behaald, maar de bal wel al de helling op rolt

Handige formules:








Ekin, begin=21mvbegin2
Ez, begin=mgh
Q=Fws

Slide 28 - Slide

Voorbeeld bal op een helling II
Stel het voorbeeld van de bal nog eens voor. Hoe zal de energiebehoudvergelijking eruit zien als het hoogste punt nog niet is behaald, maar de bal wel al de helling op rolt?  In formulevorm ziet de energiebehoudvergelijking er zo uit:






Met genoeg gegevens kan je een gewenste grootheid
uitrekenen.
Etot, begin=Etot, eind
21mvbegin2=mgh+21mveind2+Fws
Ekin, begin=Ez, eind+Ekin, eind+Q

Slide 29 - Slide