Oefentoets Hoofdstuk Beweging

Oefentoets Beweging HAVO/VWO

Dit is een oefentoets voor het hoofdstuk Beweging,
van paragraaf Gemiddelde snelheid t/m valversnelling

Let altijd op significantie en S.I.-eenheden waar nodig!

Mocht je een fout tegenkomen, laat het me weten.

1 / 22

Slide 1: Tekstslide

NatuurkundeMiddelbare schoolhavo, vwoLeerjaar 4

In deze les zitten 22 slides, met interactieve quizzen en tekstslides.

Lesduur is: 45 min

Onderdelen in deze les

Oefentoets Beweging HAVO/VWO

Dit is een oefentoets voor het hoofdstuk Beweging,
van paragraaf Gemiddelde snelheid t/m valversnelling

Let altijd op significantie en S.I.-eenheden waar nodig!

Mocht je een fout tegenkomen, laat het me weten.

Slide 1 - Tekstslide

a. De trein van Rotterdam naar Groningen doet 2,0 uur en 39 minuten over een afstand
van 250 km. Wat was de gemiddelde snelheid van de trein?

b. Toen de stoomtrein voor het eerst geïntroduceerd werd in Nederland, was men onder de

indruk dat zo'n "monsterlijke" machine maar liefst 30 km/h kon gaan. Hoeveel uur
zou de reis van Rotterdam naar Groningen toendertijd geduurd hebben?

Tip: Gebruik de informatie van vraag 1a.

c. Max Verstappen moet regelmatig een inhaalmanoevre uitvoeren om een concurrent
    van de Formule 1 te passeren. Stel dat hij moet inhalen met een versnelling van 15
   m/s² naar zijn maximum snelheid van 360 km/h in 2,0 seconden. Bereken de
    afstand die hij daarbij aflegt.

Vraag 1: (gemiddelde) snelheid en versnelling

Slide 2 - Tekstslide

a. De trein van Rotterdam naar Groningen doet 2,0 uur en 39 minuten over een afstand
van 250 km. Wat was de gemiddelde snelheid van de trein?

Uitwerking Vraag 1a

v^{​ g e m ​ ​} = \frac{​ Δ x ​ ​}{​ Δ t ​} = \frac{​ 2 5 0 \cdot 1 0 ^{​ 3 ​ ​} ​ ​}{​ 9 5 4 0 ​} = 26

m/s

Δx = 250 km = 250·10³ m

Δt = 2 u 39 min = (2·60·60) + (39·60) = 7200 + 2340 = 9540 s

Slide 3 - Tekstslide

b. Toen de stoomtrein voor het eerst geïntroduceerd werd in Nederland, was men onder de

indruk dat zo'n "monsterlijke" machine maar liefst 30 km/h kon gaan. Hoeveel uur
zou de reis van Rotterdam naar Groningen toendertijd geduurd hebben?

Tip: Gebruik de informatie van vraag 1a.

Uitwerking Vraag 1b

v^{​ g e m ​ ​} = \frac{​ Δ x ​ ​}{​ Δ t ​}

Δ t = \frac{​ Δ x ​ ​}{​ v ^{​ g e m ​ ​} ​} = \frac{​ 2 5 0 ​ ​}{​ 3 0 ​} = 8, 3

uur

Slide 4 - Tekstslide

Gegevens:

a = 15 m/s²

v_max = v_eind = 360 km/h = 100 m/s

Δt = 2,0 s

Δx = ?

Uitwerking Vraag 1c

a = \frac{​ Δ v ​ ​}{​ Δ t ​} = > Δ v = a \cdot Δ t = 15 \cdot 2, 0 = 30

m/s

Δ v = v^{​ e ​ ​} - v^{​ b ​ ​}

\to v^{​ b ​ ​} = v^{​ e ​ ​} - Δ v = 100 - 30 = 70

m/s

v^{​ g e m ​ ​} = \frac{​ ( v ^{​ e ​ ​} + v ^{​ b ​ ​} ) ​ ​}{​ 2 ​} = \frac{​ 7 0 + 1 0 0 ​ ​}{​ 2 ​} = 85

m/s

v^{​ g e m ​ ​} = \frac{​ Δ x ​ ​}{​ Δ t ​}

\to Δ x = v^{​ g e m ​ ​} \cdot Δ t = 85 \cdot 2, 0 = 170 = 1, 7 \cdot 1 0^{​ 2 ​ ​}

Slide 5 - Tekstslide

2a. Beschrijf wat met de snelheid
gebeurt.

Versnelling

Vertraging

Constante snelheid

Is niet te bepalen

Slide 6 - Quizvraag

2b. Beschrijf wat met de snelheid
gebeurt.

Versnelling

Vertraging

Constante snelheid

Is niet te bepalen

Slide 7 - Quizvraag

2c. Beschrijf wat met de snelheid
gebeurt.

Versnelling

Vertraging

Constante snelheid

Is niet te bepalen

Slide 8 - Quizvraag

2d. Beschrijf wat met de snelheid
gebeurt tussen t = 1 s en t = 3 s.

Versnelling

Vertraging

Constante snelheid

Is niet te bepalen

Slide 9 - Quizvraag

Vliegtuigen worden regelmatig onderworpen aan

zware testen. Een voorbeeld van zo'n test is de

Rejected Take Off (RTO). Tijdens een RTO

versnelt een vliegtuig tot de snelheid die nodig is

om op te stijgen. Daarna wordt er zo hard

mogelijk geremd. Tijdens de noodstop worden

de remmen soms zó heet dat ze in brand

kunnen vliegen.

In de figuur hiernaast is het (vt)-diagram

weergegeven van zo'n RTO-test.

Vraag 3: Rejected Take-off

Slide 10 - Tekstslide

a. Bepaal de versnelling tussen 43 en 67 s.

b. Bereken de afstand die tussen 43 en 67 s wordt afgelegd. Doe dit met formules en
zonder de oppervlaktemethode.

c. Bereken de totale afstand die afgelegd is tussen 0 en 67 s.

Vraag 3: Rejected Take-off

Slide 11 - Tekstslide

a. Bepaal de versnelling tussen 43 en 67 s.

Gegevens:

t_b = 43 s v_b = 328 km/u = 91,11... m/s

t_e = 67 s v_e = 0 km/u = 0 m/s

a = ?

Uitwerking Vraag 3a

Δ t = t^{​ e ​ ​} - t^{​ b ​ ​} = 67 - 43 = 24

Δ v = v^{​ e ​ ​} - v^{​ b ​ ​} = 0 - 91, 11 . . . = - 91, 11 . . .

m/s

a = \frac{​ Δ v ​ ​}{​ Δ t ​} = \frac{​ - 9 1 , 1 1 . . . ​ ​}{​ 2 4 ​} = - 3, 8

m/s²

Slide 12 - Tekstslide

b. Bereken de afstand die tussen 43 en 67 s wordt afgelegd. Doe dit met formules en
zonder de oppervlaktemethode.

Uitwerking Vraag 3b

v^{​ g e m ​ ​} = \frac{​ v ^{​ e ​ ​} + v ^{​ b ​ ​} ​ ​}{​ 2 ​} = \frac{​ 9 1 , 1 1 . . . + 0 ​ ​}{​ 2 ​} = 45, 56 . . .

m/s

v^{​ g e m ​ ​} = \frac{​ Δ x ​ ​}{​ Δ t ​}

= > Δ x = v^{​ g e m ​ ​} \cdot Δ t = 45, 56 . . \cdot 24 = 1, 1 \cdot 1 0^{​ 3 ​ ​}

Slide 13 - Tekstslide

c. Bereken de totale afstand die afgelegd is tussen 0 en 67 s.

Hier moet de oppervlaktemethode worden toegepast, zie afbeelding.

Opp I bestaat uit 11 hele hokjes en 4 2/3 samengestelde hokjes (Stukjes A, B en C).

1 hokje is Δx = (50/3,6) x 10 =138,88... m

Opp IV is een heel klein driehoekje in de top.

Uitwerking Vraag 3c

Δ x^{​ O p p I ​ ​} = (11 + 4 \frac{​ 2 ​ ​}{​ 3 ​}) \cdot 138, 88 . . = 2176

Δ x^{​ O p p I I ​ ​} = \frac{​ ( 3 1 5 - 0 ) ​ ​}{​ 3 , 6 ​} \cdot (43 - 40) = 262, 5

Δ x^{​ O p p I V ​ ​} = \frac{​ 1 ​ ​}{​ 2 ​} \cdot \frac{​ ( 3 2 8 - 3 1 5 ) ​ ​}{​ 3 , 6 ​} \cdot (43 - 40) = 5, 4

Δ x^{​ O p p I I I ​ ​} = \frac{​ 1 ​ ​}{​ 2 ​} \cdot \frac{​ ( 3 2 8 - 0 ) ​ ​}{​ 3 , 6 ​} \cdot (67 - 43) = 1093

Δ x = Δ x^{​ O p p I ​ ​} + Δ x^{​ O p p I I ​ ​} + Δ x^{​ O p p I I I ​ ​} + Δ x^{​ O p p I V ​ ​}

Δ x = 3, 5 \cdot 1 0^{​ 3 ​ ​}

Slide 14 - Tekstslide

Felix Baumgartner maakte op 14 oktober 2012 een sprong

van 39 045 m hoogte. Dit was een van de hoogtepunten
uit het nieuws van in die maand.

In figuur hierboven zie je het verloop van zijn positie x in de tijd t.

Vraag 4: parachutesprong van recordhoogte

Slide 15 - Tekstslide

a. Het diagram is op te delen in 3 perioden; p1: 0 - 60 s, p2: 60 - 260 s en p3: 260 - 480 s.

Gedurende p2 vindt een vertraging plaats. Beschrijf voor andere twee perioden wat
er met de snelheid gebeurt.

b. Op welke hoogte is de parachute geopend? Waaraan zie je dat?

c. Bereken de snelheid na het openen van de parachute.

Vraag 4: parachutesprong van recordhoogte

Slide 16 - Tekstslide

d. Er is beweerd dat Baumgartner sneller dan het geluid door de
lucht bewoog. Om dat te kunnen analyseren volg de volgende stappen:

- Bereken de maximale snelheid die hij behaalde.

- Bepaal de hoogte waarbij hij die maximale snelheid behaalde.

- Vergelijk de berekende maximale snelheid met de snelheid van het geluid
(gebruik daarvoor de blauwe lijn in de grafiek) bij die hoogte en trek je conclusie.

e. Gebruik het (xt)-diagram om hieruit een (vt)-diagram te schetsen. Tip: Zie vraag a.

Vraag 4: parachutesprong van recordhoogte

Slide 17 - Tekstslide

a. Het diagram is op te delen in 3 perioden; p1: 0 - 60 s, p2: 60 - 260 s en p3: 260 - 480 s.

Gedurende p2 vindt een vertraging plaats. Beschrijf voor andere twee perioden wat
er met de snelheid gebeurt.

p1: Versnelling

p3: Constante snelheid

Uitwerking Vraag 4a

Slide 18 - Tekstslide

b. Op welke hoogte is de parachute geopend? Waaraan zie je dat?

De "knik" bij t = 260 s geeft een plotselinge snelheidsverandering weer. Daar is de parachute geopend op een hoogte van ongeveer x = 2500 m.

Uitwerking Vraag 4b

Slide 19 - Tekstslide

c. Bereken de snelheid na het openen van de parachute.

Uitwerking Vraag 4c

v^{​ g e m ​ ​} = \frac{​ Δ x ​ ​}{​ Δ t ​} = \frac{​ 0 - 2 5 0 0 ​ ​}{​ 4 8 0 - 2 6 0 ​} = - 11, 4

m/s

Slide 20 - Tekstslide

d. Er is beweerd dat Baumgartner sneller dan het geluid door de lucht bewoog.
Om dat te kunnen analyseren volg de volgende stappen:

- Bereken de maximale snelheid die hij behaalde.

- Bepaal de hoogte waarbij hij die maximale snelheid behaalde.

- Vergelijk de berekende maximale snelheid met de snelheid van het geluid
(gebruik daarvoor de blauwe lijn in de grafiek) bij die hoogte en trek je conclusie.

Raaklijn geeft:

Hoogte is ongeveer x = 28000 m. Uit de grafiek blijkt dat de snelheid van het geluid
op die hoogte v_geluid = 300 m/s. Dus ja, hij ging sneller dan het geluid op die hoogte.

Uitwerking Vraag 4d

v^{​ t ​ ​} = (\frac{​ Δ x ​ ​}{​ Δ t ​})^{​ r a a k l i j n ​ ​} = \frac{​ x ^{​ 2 ​ ​} - x ^{​ 1 ​ ​} ​ ​}{​ t ^{​ 2 ​ ​} - t ^{​ 1 ​ ​} ​} = \frac{​ 1 1 0 0 0 - 4 0 0 0 0 ​ ​}{​ 1 0 0 - 1 5 , 0 ​} = - 341

m/s

Slide 21 - Tekstslide

e. Gebruik het (xt)-diagram om hieruit een (vt)-diagram te schetsen. Tip: Zie vraag a.

Uitwerking Vraag 4e

Slide 22 - Tekstslide

Oefentoets Hoofdstuk Beweging

Onderdelen in deze les

Slide 1 - Tekstslide

Slide 2 - Tekstslide

Slide 3 - Tekstslide

Slide 4 - Tekstslide

Slide 5 - Tekstslide

Slide 6 - Quizvraag

Slide 7 - Quizvraag

Slide 8 - Quizvraag

Slide 9 - Quizvraag

Slide 10 - Tekstslide

Slide 11 - Tekstslide

Slide 12 - Tekstslide

Slide 13 - Tekstslide

Slide 14 - Tekstslide

Slide 15 - Tekstslide

Slide 16 - Tekstslide

Slide 17 - Tekstslide

Slide 18 - Tekstslide

Slide 19 - Tekstslide

Slide 20 - Tekstslide

Slide 21 - Tekstslide

Slide 22 - Tekstslide

Meer lessen zoals deze

Oefentoets Hoofdstuk Beweging VWO

Oefentoets Hoofdstuk Beweging HAVO

Diag_toets H2 bewegen 4VWO

Toets Hoofdstuk Beweging Origineel

4H - 606

Oefentoets bewegen (§1 t/m 4) vmbo/havo

7.3 Weerstand en beweging

Hoofdstuk 1 en 2 Klas 4H