Leerdoelen
•Je kunt uitleggen wat versnelling is.
•Je kunt met behulp van krachten uitleggen wanneer een voorwerp versnelt of vertraagt.
•Je kunt de resulterende/nettokracht berekenen met behulp van versnelling en massa.
Wat is versnelling?
Versnelling betekent dat je snelheid verandert. Dit kan op twee manieren:
•Je snelheid wordt groter: je versnelt. Denk aan een sprinter die steeds sneller gaat om te winnen.
•Je snelheid wordt kleiner: je vertraagt. Dit gebeurt bijvoorbeeld als je moet remmen voor een stoplicht.
De grootheid versnelling heeft de afkorting
Verschillende soorten situaties
Krachten zijn de oorzaak van een verandering in snelheid. We kijken naar drie situaties: versneld, eenparig (constante snelheid) en vertraagd. We gebruiken hiervoor een schildpad als voorbeeld.
Stel, een schildpad wil naar voren bewegen. Hij levert hiervoor een voorwaartse kracht
Als de schildpad versnelt, betekent dit dat zijn voorwaartse kracht groter is dan de tegenwerkende kracht. Er is dan een resulterende kracht
Bij een eenparige beweging beweegt de schildpad met een constante snelheid, of staat hij stil. Dit gebeurt wanneer de voorwaartse kracht precies even groot is als de tegenwerkende kracht. Er is dan geen resulterende kracht, dus
Als de schildpad vertraagt, betekent dit dat de tegenwerkende kracht groter is dan de voorwaartse kracht. De resulterende kracht werkt de beweging tegen. Dit zorgt ervoor dat de schildpad steeds langzamer gaat.
Rekenen aan de resulterende kracht
We kunnen de resulterende kracht
Hierbij geldt:
•
•
•
Rekenvoorbeeld: de kracht van een auto
Een auto rijdt op de snelweg met een versnelling van
Gegeven:
•Versnelling
•Tegenwerkende kracht
•Massa
Gevraagd:
•Voorwaartse kracht van de auto
Oplossing:
•Stap 1: Bereken de resulterende kracht
•Stap 2: Bereken de voorwaartse kracht
De auto moet dus
Waarom gebruiken we een parachute?
Wanneer je uit een vliegtuig springt, word je naar beneden getrokken door de zwaartekracht. Dit is een grote kracht. Zonder parachute zou je blijven versnellen, omdat de luchtweerstand (een tegenwerkende kracht) in het begin veel kleiner is dan de zwaartekracht. Je zou dan met een enorme snelheid op de grond terechtkomen, wat niet veilig is.
Een parachute zorgt voor een heel grote tegenwerkende kracht, namelijk extra veel luchtweerstand. Deze luchtweerstand wordt zo groot dat hij groter is dan de zwaartekracht. Hierdoor wordt de resulterende kracht negatief (omhoog gericht), en vertraag je.
