Kracht en versnelling (Natuurkunde havo), les 3: Terugblik quiz

• newEditor
• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4,5

Introduction

Quiz met 11 vragen over de tweede wet, evenredigheden, vrije val, eindsnelheid, weerstandskrachten en (v,t)-diagrammen.

Start van een bobslee, Turijn 2006 (foto: Jack Gillund, US Army, publiek domein)

EXAMENSTOF · C1 · KRACHT EN VERSNELLING

Quiz

Terugblik: Kracht en versnelling

Les 3 van 3. Leerlingen beantwoorden individueel; bespreek na elke paar vragen kort de antwoorden. Image credit: Jack Gillund, US Army / Wikimedia Commons, publiek domein

Welke eenheid is gelijk aan 1 N?

A

kg·m/s

B

kg·s²/m

C

kg/(m·s²)

D

kg·m/s²

Fres = m·a: kg × m/s² = kg·m/s². Syllabus C1.5 en Bijlage 2 (eenheden).

Een kracht van 12 N geeft een kar a = 3,0 m/s². Welke a geeft 20 N op dezelfde kar?

A

5,0 m/s²

B

1,8 m/s²

C

8,0 m/s²

D

6,0·10¹ m/s²

a is evenredig met Fres: 3,0 × 20/12 = 5,0 m/s². Fouten: omgekeerd (1,8), 20 − 12 = 8,0 en 20 × 3,0 = 6,0·10¹. Syllabus C1.5.

Vul in

Bij een fietser neemt de luchtweerstandskracht toe met de snelheid, de rolweerstandskracht nauwelijks.

luchtweerstandskracht

rolweerstandskracht

normaalkracht

spankracht

Syllabus C1.3: krachten rolweerstandskracht en luchtweerstandskracht.

Een steen van 1,0 kg en een steen van 3,0 kg vallen vrij. Waarom is a gelijk?

A

De zwaardere steen heeft minder luchtweerstand

B

Fres is voor beide stenen even groot

C

Fz en m worden allebei 3 keer zo groot

D

g hangt af van de massa van de steen

a = Fz/m = m·g/m = g. Fouten: luchtweerstand erbij halen (vrije val heeft die niet), Fres gelijk veronderstellen en g afhankelijk maken van de massa. Syllabus C1.2 en C1.5.

Een parachutist (90 kg) opent de parachute: Flucht = 1,5·10³ N. Bereken a.

A

6,9 m/s² omlaag

B

17 m/s² omhoog

C

6,9 m/s² omhoog

D

26 m/s² omhoog

Fz = m·g = 90 × 9,81 = 883 N omlaag. Flucht is groter: Fres = 1500 − 883 = 617 N omhoog; a = 617/90 = 6,9 m/s² omhoog, dus de parachutist vertraagt tot een nieuwe, kleinere eindsnelheid. Fouten: richting omdraaien, Fz vergeten (1500/90 = 17) en de krachten optellen (2383/90 = 26). Syllabus C1.2 en C1.5.

Een auto (1,2·10³ kg) gaat in 8,0 s van 0 naar 20 m/s. Bereken Fres.

A

3,0·10³ N

B

2,4·10⁴ N

C

4,8·10² N

D

9,6·10³ N

a = Δv/Δt = 20/8,0 = 2,5 m/s²; Fres = 1,2·10³ × 2,5 = 3,0·10³ N. Fouten: Δt vergeten (2,4·10⁴), m/a (4,8·10²) en m·Δt (9,6·10³). Syllabus C1.2 en C1.5.

Bij welk stuk van het diagram is Fres gelijk aan nul?

A

Alleen stuk A

B

Alleen stuk C

C

Stuk A en stuk C

D

Alleen stuk B

Stuk B is horizontaal: a = 0, dus Fres = 0. Stuk A en C hebben een helling. Fout: denken dat een hoge snelheid een grote Fres betekent. Syllabus C1.2 en C1.4. Image credit: Eigen figuur

De scooter (met bestuurder 2,0·10² kg) heeft in stuk A Fw = 60 N. Bepaal Faandrijf.

A

3,4·10² N

B

4,6·10² N

C

4,0·10² N

D

60 N

Stuk A: a = 10/5,0 = 2,0 m/s²; Fres = 2,0·10² × 2,0 = 4,0·10² N; Faandrijf = Fres + Fw = 400 + 60 = 460 N. Fouten: Fw eraf halen (3,4·10²), Fw vergeten (4,0·10²) en alleen Fw (60 N). Syllabus C1.2 en C1.5. Image credit: Eigen figuur

Zet op volgorde: Fres bepalen uit een (v,t)-diagram

1

Bepaal a uit de helling: a = Δv/Δt

2

Geef de richting van Fres: gelijk aan die van a

3

Bereken Fres met Fres = m·a

4

Kies het stuk van het diagram

Syllabus C1.2 en C1.5.

Leg uit waarom op een remmende auto een Fres werkt.

Antwoord: de snelheid verandert (neemt af), dus a is niet nul; volgens Fres = m·a is Fres dan ook niet nul, en die wijst tegen de rijrichting in. Verwachte fout: denken dat Fres nul is omdat de auto langzamer gaat, of alleen de remkracht noemen zonder de redenering. Syllabus C1.5.

Een auto rijdt naar rechts en remt. Welke richting hebben Fres en a?

A

Beide naar links

B

Fres naar links, a naar rechts

C

Fres naar rechts, a naar links

D

Beide naar rechts

Fres en a wijzen altijd dezelfde kant op; bij remmen is dat tegen de rijrichting in, dus naar links. Fouten: a in de rijrichting laten wijzen terwijl de snelheid afneemt. Syllabus C1.5.

Hoe zeker voel je je over dit onderwerp?

1

Heel zeker

2

Redelijk zeker

3

Niet zo zeker

4

Helemaal niet zeker

Gebruik de uitslag om te bepalen of je een onderdeel herhaalt.

EXAMENSTOF · C1 · KRACHT EN VERSNELLING

Goed gedaan!

Je kunt nu met Fres = m·a rekenen bij optrekken, remmen en vallen en Fres uit een (v,t)-diagram halen. Bekijk de vragen die je fout had nog eens in les 1.