4. Rechtlijnige bewegingen
Rechtlijnige bewegingen
Lesduur is: 180 minOnderdelen in deze les
Rechtlijnige bewegingen
1. De rechtlijnige beweging
p4
Rechtlijnige (ééndimensionale) beweging
Rechtlijnige (ééndimensionale) beweging
1.1 Positie en Tijdstip
1) Positie
Geeft aan waar het systeem zich bevindt
Beschrijven van een beweging
ieder tijdstip een positie geven
(x, t)-tabel + (x, t)-grafiek
= vectoriele grootheid!
1.2 Verplaatsing
De verplaatsing in een tijdsinterval Δt is de verandering van de positie in dat tijdsinterval ΔX = X2 – X1
Delta t = de verandering in tijd
Delta X = de verandering van de ‘plaats’ (positie)
Kan + als – zijn!
= vectoriele grootheid!
1.4 Afgelegde weg ≠ verplaatsing
De afgelegde weg = de totale lengte van het gevolgde traject weer
de verplaatsing = het verschil tussen begin- en eindpositie.
Vooral bij tweedimensionale bewegingen is de afgelegde weg vaak groter dan de verplaatsing, maar ook bij ééndimensionale bewegingen zijn beide grootheden niet noodzakelijk gelijk.
1.4 Het tijdsverloop
1.5 Snelheid
1.5 Snelheid
oefening
(v, t)-Tabel + grafiek
Willen we een beweging zo volledig mogelijk beschrijven (v, t)-Tabel + grafiek
op ieder tijdstip, de snelheid van het voorwerp geven
Wist je dat? referentiematen!
Deze 3 moet je kennen!
Hoe omrekenen?
Km/u m/s = delen door 3,6
m/s km/u = maal 3,6
1.6 Versnelling
1.6 Versnelling
We gebruiken het symbool a voor de versnelling, zowel bij een versnelde als bij een vertraagde beweging.
De versnelling kan constant zijn, maar kan ook veranderen in de loop van de tijd.
(a, t) – tabel + grafiek
geeft weer hoe een versnelling tijdens de beweging evolueert
Historie van beweging
Doorheen de geschiedenis hebben wetenschappers beweging bestudeerd.
Galileo legde de basis van de bewegingsleer en introduceerde belangrijke begrippen zoals traagheid.
Newton formuleerde bewegingswetten waarmee we alledaagse bewegingen goed kunnen beschrijven.
Bij zeer hoge snelheden volstaat dit echter niet, en daarom ontwikkelde Einstein de relativiteitstheorie.
De kinematica bestudeert hoe voorwerpen bewegen zonder naar krachten te kijken, terwijl de dynamica onderzoekt welke krachten die beweging veroorzaken.
HFST 2: De eenparig rechtlijnige beweging
p15
Herhaling de eerste wet van newton
https://www.menti.com/alhz4d5gg85q
Eerste wet van newton
ERB – Eenparig rechtlijnige beweging
Meetresultaat
verwerking
verwerking
Controle van het vermoeden
Kies verschillende tijdsintervallen (Δt)
Bereken de bijhorende verplaatsing (Δx)
Δx neemt toe als Δt toeneemt
⇒ opnieuw een recht evenredig verband
Besluit
Bereken de verhouding Δx / Δt
Deze verhouding blijft constant
Huistaak – ERB
De gemiddelde en ogenblikkelijke snelheid bij een erb
Bepalen van de snelheid
Start vanuit de (x, t)-tabel
Verdeel de beweging in opeenvolgende tijdsintervallen
Bepaal telkens het midden van het tijdsinterval
Bereken de gemiddelde snelheid
Berekening
Formule:
v₍g₎ = Δx / ΔtZet de berekende snelheden uit in de v₍g₎(t)-grafiek
De gemiddelde en ogenblikkelijke snelheid bij een erb
De gemiddelde en ogenblikkelijke snelheid bij een erb
De gemiddelde en ogenblikkelijke snelheid bij een erb
Constante snelheid
Gemiddelde snelheid is constant in alle kleine tijdsintervallen
Ogenblikkelijke snelheid = dezelfde constante waarde
Snelheid van het wagentje: 0,8 m/s
Het wagentje beweegt met constante snelheid
Geen onderscheid nodig tussen:
gemiddelde snelheid
ogenblikkelijke snelheid
Grafieken van een ERB
p21
De x-(t) grafiek
Vertrekken vanuit een ander tijdstip of plaats
Voorbeeld: Denk aan een rechte straat:
Het beginpunt (0 m) is een lantaarnpaal.
Jij staat al 2,5 meter verderop.
Je loopt verder van de lantaarnpaal weg.
Je begint dus niet bij 0, maar je beweegt wel in positieve richting.
De x-(t) grafiek
De x-(t)grafiek
De x-(t) grafiek
De grafiek is een x(t)-grafiek (plaats tegen tijd) met een dalende rechte lijn. Dat betekent:
De positie wordt kleiner in de tijd
De snelheid is constant en negatief
Het voorwerp beweegt in de tegengestelde richting van de positieve x-as
Voorbeeld 1: Stel je een auto op een rechte weg voor.
De positieve x-richting is naar het oosten.
De auto rijdt naar het westen (dus terug richting het beginpunt).
Elke seconde komt de auto dichter bij het startpunt.
Voorbeeld 2: Je staat 6 meter van een muur en loopt recht naar de muur toe met constante snelheid.
Je positie wordt steeds kleiner → precies zoals in de grafiek.
De v(t)-grafiek
Als we de oppervlakte onder de rechte berekenen voor een bepaald tijdsinterval, dan berekenen we v × Δt.
Dat komt overeen met Δx, de verplaatsing van het voorwerp in dat tijdsinterval.
Δx = v × Δt.
Verder oefenen
p29
begrijpen
Begrijpen
begrijpen
begrijpen
