Les 4: Snelheidsafhankelijke krachten: luchtweerstand

Snelheidsafhankelijke krachten: weerstandskracht (drag force)

1 / 14

Slide 1: Tekstslide

NatuurkundeMBOStudiejaar 3,4

In deze les zitten 14 slides, met tekstslides.

Lesduur is: 60 min

Onderdelen in deze les

Snelheidsafhankelijke krachten: weerstandskracht (drag force)

Slide 1 - Tekstslide

Leerdoelen

Na deze les kun je:

luchtweerstand verklaren
het effect van v² uitleggen
topsnelheid en verbruik verklaren
dit koppelen aan auto’s en aerodynamica

Slide 2 - Tekstslide

Zoek online de verschillen tussen deze twee formules en beantwoord:

Bij welke snelheid wordt welk model gebruikt?
Wat zegt dit over het medium en de stroming?
Wat gebeurt er met de kracht als de snelheid verdubbelt?
Welke formule past beter bij auto’s op de snelweg?

F^{​ D ​ ​} = - c v^{​ 2 ​ ​}

F^{​ D ​ ​} = - b v

Slide 3 - Tekstslide

Wrijving vs weerstand

Slide 4 - Tekstslide

Wrijving vs weerstand

F^{​ D = - b v ​ ​}

b is geen universeel getal. Het hangt af van:

Het voorwerp( rond rechthoek etc.)
Het medium(water of lucht en viscositeit)
De situatie (Temperatuur, Druk etc.)

Slide 5 - Tekstslide

Wrijving vs weerstand

F^{​ D = - b v ​ ​}

F \infty v^{​ 2 ​ ​}

b is geen universeel getal. Het hangt af van:

Het voorwerp( rond rechthoek etc.)
Het medium(water of lucht en viscositeit)
De situatie (Temperatuur, Druk etc.)

b = \frac{​ N ​ ​}{​ \frac{​ m ​ ​}{​ s ​} ​} = \frac{​ k g ​ ​}{​ s ​}

Hoge snelheid

Slide 6 - Tekstslide

b = \frac{​ N ​ ​}{​ \frac{​ m ​ ​}{​ s ​} ​} = \frac{​ k g ​ ​}{​ s ​}

K r a c h t = n e w t o n (N)

kijkend naar de formule:

1N=1 Kg.m/s²

Slide 7 - Tekstslide

b = \frac{​ N ​ ​}{​ \frac{​ m ​ ​}{​ s ​} ​} = \frac{​ k g ​ ​}{​ s ​}

K r a c h t = n e w t o n (N)

F^{​ D ​ ​} = - b v

\frac{​ m ​ ​}{​ s ​}

kijkend naar de formule:

1N=1 Kg.m/s²

Slide 8 - Tekstslide

b = \frac{​ N ​ ​}{​ \frac{​ m ​ ​}{​ s ​} ​} = \frac{​ k g ​ ​}{​ s ​}

K r a c h t = n e w t o n (N)

\frac{​ m ​ ​}{​ s ​}

kijkend naar de formule:

b = \frac{​ \frac{​ k g \cdot m ​ ​}{​ s ​} ^{​ 2 ​ ​} ​ ​}{​ \frac{​ m ​ ​}{​ s ​} ​}

F^{​ D ​ ​} = - b v

1N=1 Kg.m/s²

Slide 9 - Tekstslide

b = \frac{​ N ​ ​}{​ \frac{​ m ​ ​}{​ s ​} ​} = \frac{​ k g ​ ​}{​ s ​}

K r a c h t = n e w t o n (N)

\frac{​ m ​ ​}{​ s ​}

kijkend naar de formule:

b = \frac{​ k g \frac{​ m ​ ​}{​ s ​} ^{​ 2 ​ ​} ​ ​}{​ \frac{​ m ​ ​}{​ s ​} ​}

F^{​ D ​ ​} = - b v

1N=1 Kg.m/s²

b = k g \cdot s

Slide 10 - Tekstslide

Voorwerp dat vanuit rust valt

Σ F = m g - b v

Slide 11 - Tekstslide

Voorwerp dat vanuit rust valt

m g - b v = m \frac{​ d v ​ ​}{​ d t ​}

zwaartekracht

luchtweerstand werkt tegen de beweging in (omhoog)

hoe snel de snelheid verandert

Σ F = 0

\frac{​ d v ​ ​}{​ d t ​} = 0

Slide 12 - Tekstslide

Voorwerp dat vanuit rust valt

m g - b v = m \frac{​ d v ​ ​}{​ d t ​}

zwaartekracht

hoe snel de snelheid verandert

Σ F = 0

m g - b v = 0

\frac{​ d v ​ ​}{​ d t ​} = 0

luchtweerstandsfactor werkt tegen de beweging in (omhoog)

Slide 13 - Tekstslide

Eindsnelheid

m g - b v = m \frac{​ d v ​ ​}{​ d t ​}

zwaartekracht

luchtweerstandsfactor werkt tegen de beweging in (omhoog)

hoe snel de snelheid verandert

v^{​ T ​ ​} = \frac{​ m g ​ ​}{​ b ​}

Σ F = 0

Σ F = 0

Slide 14 - Tekstslide

Les 4: Snelheidsafhankelijke krachten: luchtweerstand

Onderdelen in deze les

Slide 1 - Tekstslide

Slide 2 - Tekstslide

Slide 3 - Tekstslide

Slide 4 - Tekstslide

Slide 5 - Tekstslide

Slide 6 - Tekstslide

Slide 7 - Tekstslide

Slide 8 - Tekstslide

Slide 9 - Tekstslide

Slide 10 - Tekstslide

Slide 11 - Tekstslide

Slide 12 - Tekstslide

Slide 13 - Tekstslide

Slide 14 - Tekstslide

Meer lessen zoals deze

Leeft Pocahontas nog wel lang en gelukkig?

Kitesurfen op rekenkracht: win jij de wedstrijd?

Hoe bereken je het lanceren en afremmen van een achtbaan?

les 3

11.3 Longen en gaswisseling

12.3 + bron 17 Longen en gaswisseling ll

Munya in mij

2 voor 12 - Algemene kennisquiz