4.4 Cirkelbeweging

4.4  Cirkelbewegingen (2 lessen).
Planning:
 - Terugblik 4.3
- Uitleg 4.4 + oefeningetjes.
Leerdoelen:
- Eigenschappen cirkelbeweging en het rekenen hiermee.
- Welke krachten spelen er een rol (wetten van Newton, H3 oude boek). 
1 / 17
volgende
Slide 1: Tekstslide
NatuurkundeMiddelbare schoolhavoLeerjaar 4

In deze les zitten 17 slides, met tekstslides.

Onderdelen in deze les

4.4  Cirkelbewegingen (2 lessen).
Planning:
 - Terugblik 4.3
- Uitleg 4.4 + oefeningetjes.
Leerdoelen:
- Eigenschappen cirkelbeweging en het rekenen hiermee.
- Welke krachten spelen er een rol (wetten van Newton, H3 oude boek). 

Slide 1 - Tekstslide

Vorige keer
De trillingstijd van een massa-veersysteem is afhankelijk van de massa en de veerconstante.


- demping
- eigenfrequentie
- gedwongen trilling
- resonantie
T=2πCm

Slide 2 - Tekstslide

Wat is een trilling?

Een trilling is een herhaalde beweging om een evenwichtsstand.

Voorbeelden: schommel, luidspreker, slinger, massa-veersysteem.

Is een cirkelbeweging ook een trilling?

Slide 3 - Tekstslide

Cirkelbeweging

Is een periodieke beweging, maar heeft geen evenwichtsstand, dus is geen trilling.

Slide 4 - Tekstslide

Baansnelheid
De snelheid waarmee iets de cirkelbeweging maakt heet de baansnelheid (v).

De baansnelheid is constant even groot. Hij verandert alleen steeds van richting. 

Slide 5 - Tekstslide

T en f
De tijdsduur waarin er één rondje wordt gemaakt heet de omlooptijd (T).

Het aantal rondjes wat er per seconde wordt uitgevoerd heet de omloopfrequentie (f).

Slide 6 - Tekstslide

Eenparige cirkelbeweging.
Een cirkelbeweging waarbij de baansnelheid constant is noem je een eenparige cirkelbeweging. Hiervoor geldt;
v=T2πr
v = baansnelheid in meter per seconde (m/s)
r = de straan van de cirkelbaan in meter (m)
T = omlooptijd in seconde (s)

Slide 7 - Tekstslide

Maken R 14, 16 en 17.
10 minuten

Slide 8 - Tekstslide

London Eye
London Eye is een reuzenrad in London met een diameter van 135 m. Een rondje in dit reuzenrad duurt 30 minuten.

Bereken de baansnelheid in m/s?

Slide 9 - Tekstslide

London Eye
London Eye is een reuzenrad in London met een diameter van 135 m. Een rondje in dit reuzenrad duurt 30 minuten.

Wat is de baansnelheid in m/s?
Gegevens:
   d = 135 m, dus r = 67,5 m 
   T = 30 min = 1800 s
Gevraagd:
   baansnelheid (v)
Formule:


Berekening


Antwoord

v=T2πr
v=18002π67,5=0,235...
v=0,24sm

Slide 10 - Tekstslide

London Eye
Een monteur voert onderhoud uit bij reuzenrad aan de binnenkant van het rad (rode kruis), dichterbij het middelpunt terwijl het blijft draaien.

Is zijn baansnelheid groter of kleiner dan die van de cabines, Leg je antwoord uit. 
X

Slide 11 - Tekstslide

London Eye

Een monteur voert onderhoud uit bij reuzenrad aan de binnenkant van het rad, dichterbij het middelpunt terwijl het blijft draaien.

Is zijn baansnelheid groter of kleiner dan die van de cabines?
De formule voor baansnelheid is                    

Hieruit blijkt dat het verband tussen v en r recht evenredig is.

De straal van de cirkelbeweging van de monteur is kleiner, dus zijn baansnelheid zal ook kleiner zijn.
v=T2πr

Slide 12 - Tekstslide

Les 2
Planning:
- Uitleg laatste deel 4.4 lastig!
- Maken R opgave 15
- Afmaken werkblad.

Slide 13 - Tekstslide

Krachten bij een cirkelbeweging
- Newtons eerste wet?


- Newtons tweede wet? 


Waarom geldt Newtons tweede wet hier dus wel?

Slide 14 - Tekstslide

De middelpuntzoekende kracht.
Formules:   baansnelheid                                   ------>

                        middelpuntzoekende kracht  ------->



Bedenk dat dit Newtons tweede wet is:
v=T2πr
Fmpz=rmv2

Slide 15 - Tekstslide

Maken R15

Slide 16 - Tekstslide

Werkblad 

Slide 17 - Tekstslide