1.8 Vrije val

• Natuurkunde
• Voortgezet speciaal onderwijs
• Leerroute 4

 § 1.8 Vrije val

Leerdoelen:

- Je weet en begrijpt dat er een valversnelling g op Aarde en andere hemellichamen aanwezig is.

- Je begrijpt wat een vrije val is

- Je begrijpt dat de valversnelling een eenparige versnelling is

Vrije val

Als je zonder enige vorm van wrijving valt noemen we dat een vrije val.

Tijdens een vrije val ben je gewichtloos

WEL vrije val;

Verschil tussen theorie en praktijk op aarde:

Zwart: vrije val in theorie.

g = 9,81 m/s^2

Rood: is de praktijk.

Vrije val

Een vrije val is een val zonder wrijving. 

a = g =  9,81 m s⁻²  is constant!

Dus: v_gem = (v_begin + v_eind)/2

s =h= v_{gem * t}

s = oppervlakte onder v,t-diagram

h=s=​2​​1​​g⋅t​2​​

formules bij vrij val

als er geen beginsnelheid is (vbegin=0) dan mag je de onderstaande formule gebruiken

s=v​gem.​​⋅t=​2​​1​​v​max​​⋅t=​2​​1​​(a⋅t)⋅t=​2​​1​​at​2​​

geef de formules bij een vrij val

opdracht

Een voorwerp maakt een vrije val van een hoge toren naar benden zonder begin snelheid. Bereken de afgelegde afstand tussen t=3,0 s en t=5,0 s. 

opdracht

Een voorwerp maakt een vrij e val van een hoge toren naar benden zonder begin snelheid. Bereken de afgelegde afstand tussen t=3,0 s en t=5,0 s. 

s=​2​​1​​at​2​​=​2​​1​​9,8⋅3​2​​=44,1m

s=​2​​1​​at​2​​=​2​​1​​9,8⋅5​2​​=122,5m

opdracht

Een voorwerp maakt een vrij e val van een hoge toren naar benden zonder begin snelheid. Bereken de afgelegde afstand tussen t=3,0 s en t=5,0 s. 

s=​2​​1​​at​2​​=​2​​1​​9,8⋅3​2​​=44,1m

s=​2​​1​​at​2​​=​2​​1​​9,8⋅5​2​​=122,5m

De afgelegde afstand is dus 122,5 - 44,1 = 78,4m

Bij een vrije val heb je geen last van ...

1. luchtweerstand
2. wind
3. zwaartekracht
4. tegenwerkende krachten

Bij een "vrije val" geldt:

1. Snelheid is constant
2. Versnelling is constant
3. F​res​​=0
4. Wrijving = 0

Wanneer is er sprake van een vrije val?

1. als de versnelling 0 m/s2 is
2. als de versnelling kleiner is dan 9,8 m/s2
3. als de versnelling 9,8 m/s2 is
4. als de versnelling groter dan 9,8 m/s2 is

Een stalen kogel maakt een vrije val van 1,0 m. Bereken de snelheid op de grond

1. 4,4 m/s
2. 9,8 m/s
3. 4,9 m/s
4. Je hebt de massa nodig om dit te kunnen berekenen

Vrije val (neem g = 9,8 m/s2)
Hoe hard ga je na 5 seconde vallen?
Hoeveel meter ben je dan gevallen?

1. v = 49 m/s s = 122,5 m
2. v = 24,5 m/s s= 245 m
3. v= 49 m/s s= 245 m
4. v = 24,5 m/s s = 122,5 m/s

Wat is een vrije val?

1. Beweging met veel luchtweerstand
2. Beweging met een klein beetje luchtweerstand
3. Beweging zonder luchtweerstand
4. Beweging met negatieve luchtweerstand

Een voorwerp heeft een gewicht van 10 N. Hoe groot is de netto-kracht op dit voorwerp als het in vrije val is?

1. 0 N
2. 10 N
3. 9,81 N

opdrachten maken

huiswerk basis: 91, 92, 93 en 97

maken in de les!