Bereken de snelheid.
Leerdoelen
•Je kunt de begrippen versnelling, vertraging en eenparige beweging omschrijven.
•Je kunt de letterals symbool voor versnelling benoemen en de eenheid meter per seconde kwadraat (m/s²) herkennen en noteren.
•Je kunt aan de hand van een beschrijving van een beweging aangeven of deze versneld, vertraagd of eenparig is.
•Je kunt het juiste afstand-tijddiagram (s,t-diagram) en snelheid-tijddiagram (v,t-diagram) herkennen die bij een versnelde, vertraagde of eenparige beweging horen.
Versnelling, vertraging en eenparige beweging
Een versnelling is een beweging waarbij je snelheid steeds hoger wordt. Je snelheid is dus niet constant, maar verandert. Als je begint met lopen vanuit stilstand, of als je op de fiets steeds harder gaat trappen, dan ben je aan het versnellen. Je eindsnelheid is dan hoger dan je beginsnelheid.
Vertraging is eigenlijk een vorm van versnelling, maar dan negatief: je snelheid neemt af in plaats van toe. Dit gebeurt wanneer je snelheid steeds lager wordt. Als je remt op de fiets, moet stoppen voor een rood licht, of als je moe wordt en langzamer gaat lopen, dan heb je te maken met vertraging.
Een eenparige beweging betekent dat je met een constante snelheid beweegt. Je snelheid verandert niet. Je gaat dus niet sneller en ook niet langzamer. Een trein die met een vaste snelheid rijdt op een recht stuk spoor maakt bijvoorbeeld een eenparige beweging.
De grootheid versnelling
Versnelling is een belangrijke grootheid in de natuurkunde. De letter die we gebruiken om versnelling aan te duiden, is de letter. Dezekomt van het Engelse woord acceleration of het Nederlandse acceleratie.
Zoals elke grootheid heeft ook versnelling een eigen eenheid. De eenheid van versnelling is meter per seconde kwadraat. Dit schrijf je als m/s². Het kleine tweetje (²) achter de 's' is heel belangrijk! Als je die vergeet, heb je het over een snelheid (m/s) en niet over een versnelling. Denk er dus altijd aan om die ² erbij te zetten als je het over versnelling hebt.
Bewegingen weergeven in grafieken
Om bewegingen goed te kunnen bekijken en analyseren, maken we vaak gebruik van grafieken. Er zijn twee belangrijke soorten grafieken die we gebruiken: afstand-tijddiagrammen en snelheid-tijddiagrammen.
Afstand-tijddiagrammen (s,t-diagrammen)
Een afstand-tijddiagram (ook wel s,t-diagram genoemd, waarbijstaat voor afstand envoor tijd) laat zien hoe de afgelegde afstand verandert over een bepaalde tijd. Op de horizontale as (x-as) staat de tijd en op de verticale as (y-as) staat de afstand.
Bij een versnelde beweging zie je in het s,t-diagram dat er steeds meer afstand wordt afgelegd in dezelfde tijd. De lijn van de grafiek loopt steeds steiler omhoog. De grafiek lijkt op de baan van een opstijgende raket die steeds sneller gaat.
Een eenparige beweging (constante snelheid) wordt in een s,t-diagram weergegeven door een rechte, schuine lijn. Dit komt omdat er steeds evenveel afstand wordt afgelegd in dezelfde tijd.
Bij een vertraagde beweging wordt er juist steeds minder afstand afgelegd in dezelfde tijd. De grafiek wordt steeds minder steil, vergelijkbaar met het beklimmen van een berg waarbij je snelheid afneemt.
Snelheid-tijddiagrammen (v,t-diagrammen)
Naast s,t-diagrammen hebben we ook snelheid-tijddiagrammen (v,t-diagrammen, waarbijstaat voor snelheid envoor tijd). Hierbij staat de tijd nog steeds op de horizontale as (x-as), maar op de verticale as (y-as) staat nu de snelheid.
In een v,t-diagram ziet een versnelde beweging eruit als een lijn die schuin omhoog loopt. Dit betekent dat er steeds meer snelheid bijkomt.
Een eenparige beweging (constante snelheid) wordt in een v,t-diagram weergegeven door een horizontale lijn. Dit laat zien dat de snelheid gelijk blijft over de tijd.
Bij een vertraagde beweging zie je in het v,t-diagram een lijn die schuin naar beneden loopt. Dit geeft aan dat de snelheid steeds minder wordt over de tijd.
