Les 46.1 - Leerdoel 4

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Les 46.1

leerdoel 4

Lesplanning:

1. Uitleg valbeweging
2. Starten met leerdoel 4
3. Klassikale opgave: parachutesprong
4. Verder werken aan leerdoel 4
5. Afsluiting

Leerdoel 4

Je kan redeneren en rekenen aan de valtijd, maximale snelheid en versnelling van vallende voorwerpen. In een v,t- en s,t-diagram kan je een vrije val en een valbeweging met wrijving herkennen.

veertje VS lood

demo

• Waarom vallen de voorwerpen met dezelfde snelheid?
• Waarom valt met luchtweerstand het kogeltje sneller?

Vrije val

Beweging waarbij luchtwrijving geen invloed heeft.

a = 9,81 m/s² (op aarde)

Zwaartekracht

F=m⋅a

F​z​​=m⋅9,81(aarde)

Met een constante snelheid vallen         

Vrije val

• Wanneer spreken we van een vrije val?
  
  
• Hoe lang duurt het voordat een bal van
    1,5m hoogte op de grond valt?
  
  
•  Hoeveel meter legt een parachutist af
     in de eerste 10s?
    Wat is zijn snelheid op dat moment?

s = 1/2 a t^2

1,5 = 1/2 * 9,81 * t^2 t^2 = 0,3058 t = 0,55 s

s = 1/2 a t^2 = 1/2 * 9,81 * 10^2 = 490,5 m = 4,9 * 10^2 m

∆v = a * ∆t = 9,81 * 10 = 98 m/s 

Gegeven

a = 9,81 m/s²

t = 10 s

Gevraagd

s =?

Δv =?

Starten met leerdoel 4

Werk vanuit de studiewijzer

Parachutesprong

1. Wat kan je met deze grafiek berekenen?
    
2. Is er sprake van een vrije val de eerste seconde?
    
3. Vanaf welke hoogte is de parachutist gesprongen?
    
4. Op welk moment gaat de parachute open?

Parachutesprong

Tennisbal Q valt 1,0 s na tennisbal P vanaf dezelfde hoogte naar beneden. Wat kun je zeggen over de onderlinge afstand Δh en het verschil in snelheid Δv gedurende de val van P
en Q? Verwaarloos de luchtweerstand.

1. Zowel Δh als Δv nemen toe.
2. Δh neemt toe en Δv neemt af.
3. Δh neemt toe en Δv blijft gelijk.
4. Zowel Δh as Δv blijven gelijk.

Katapult

1. Hoe lang duurt het voordat de steen het hoogste punt bereikt?
   
   
2. Hoe hoog bevindt het hoogste punt zich boven de grond?
   
   
3. Met welke snelheid komt de steen op de grond terecht?

Met een katapult schiet je een steen met een snelheid van
20 m/s recht omhoog. De katapult bevindt zich op een hoogte van 1,60 m boven de grond als de steen de katapultverlaat. 

Verwaarloos in deze opgave de luchtwrijving. 

Verder werken aan leerdoel 4

Werk vanuit de studiewijzer