Fysica

Broos Fonck

Fysica

Eendimensionale bewegingen

Broos Fonck Sint-Paulusinstituut

2

Begrippen

Afgelegde weg Δs ↔ verplaatsing Δx

Vb. 70 m

30 m

Δs = 100 m (scalair)

Δx = 40 m (vector)

De afgelegde weg kan verschillend van 0 zijn, terwijl de verplaatsing van Δx gelijk is aan 0.


3

Begrippen

Verplaatsing Δx

O x1 x2

t1 t2

Punt O: oorsprong, referentiepunt

Δx = x2 – x1

Δt = t2 – t1

Δx > 0 : volgens x-as Δx < 0 : negatieve zin

Δs altijd positief


4

Snelheid


5

Het begrip snelheid

Scalaire grootheid

Dagelijks leven: bv. sport

Hoe snel kan een mens bewegen?

Wat is de maximum snelheid van een atleet bij het lopen?

Kim Gevaert 100 m 11,04 s

Twee grootheden:

afstand - tijd


6

Gemiddelde snelheid


7

Gemiddelde snelheid

Hoeveel meter moet Kim elke seconde afleggen?

Waarom noemen we de gemiddelde snelheid niet eenvoudigweg snelheid?

s

m06,9

s

m9,0579...

04.11

100

s

mv


8

Gemiddelde snelheid

t

xv

Grootheid Symbool Eenheid

Gemiddelde snelheid v [ v ] = m/s


9

Oefening

Geg: t1 = 3.00 s t2 = 5.50 s

x1 = 40.5 m x2 = 18.2 m

Gevr: v

v > 0 : beweegt volgens de positieve zin van de x-as

v < 0 : beweegt volgens de negatieve zin van de x-as


10

Voorbeeld: Afstand – tijd diagram


11

Gemiddelde snelheid grafisch bepalen

Grafiek bord

Helling van het lijnstuk Hoe steiler hoe …


12

Experimentele bepaling

Pingpong balletje helling Auto helling Skateboard Opwindbare auto


13

Experiment

Meting: B van een helling op skateboard


14

Meetresultaten

Δx (m) Δt (s)

0,00 0,00

3,00 1,70

6,00 3,09

9,00 4,18

12,00 4,99

15,00 5,67

18,00 6,30


15

Tijd – afstand grafiek

Experiment ERVB

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

0,00 5,00 10,00 15,00 20,00

Δx (m)

Δt

(s)


16

Tabel verwerking

Δx (m) Δt (s)0 0

1,763 1,7

2,166 3,09

2,759 4,18

3,712 4,99

4,4115 5,67

4,7618 6,3

<v> (m/s)

2,15

4,25

1,94

3,16

4,58


17

Gemiddelde snelheid – tijd grafiek

Experiment EVRB

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

0 1 2 3 4 5 6

Δt (s)

<v>

(m

/s)


18

De gemiddelde snelheid geeft geen informatie over de snelheid op een bepaald tijdsstip.

Hoe zouden we haar snelheid op een bepaald ogenblik noemen?

Van welk toestel lezen we deze af bij een auto?


19

Ogenblikkelijke snelheid


20


= snelheid op een bepaald tijdsstip

Vb. wagen rijdt 2,0h en legt 150 km af

Onwaarschijnlijk wagen steeds aan 75 km/h

h

km

h

kmv 75

0,2

150


21

Tabel verwerking

Δx (m) Δt (s)0 0

1,763 1,7

2,166 3,09

2,759 4,18

3,712 4,99

4,4115 5,67

4,7618 6,3

<v> (m/s)

2,15

4,25

1,94

3,16

4,58


22


= snelheid op een bepaald tijdsstip

Vb. wagen rijdt 2,0h en legt 150 km af

Onwaarschijnlijk wagen steeds aan 75 km/h

= limietwaarde van de gemiddelde snelheid over een oneindig klein tijdsinterval

dt

dx

t

xvv

h

km

h

kmv

tt

00limlim

750,2

150


23

Ogenblikkelijke snelheid grafisch bepalen

Grafiek bord

Helling van de raaklijn


24

Versnelling


25

Gemiddelde snelheid – tijd grafiek

Experiment EVRB

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

0 1 2 3 4 5 6

Δt (s)

<v>

(m

/s)


26

Besluit

a = v/t = cte


27

Gemiddelde versnelling


28

Gemiddelde versnelling

t

va

Grootheid Symbool Eenheid

Gemiddelde versnelling a [ a ] = m/s2


29

Versnelling

= snelheidsverandering

Δv > 0 het systeem versnelt

Δv < 0 het systeem vertraagt

Bv:

a) 10 s 11 s

2 m/s 3 m/s

b) 10 s 11 s

3 m/s 2 m/s


30

Ogenblikkelijke versnelling


31

Ogenblikkelijke versnelling

dt

vd

t

va

t

0lim


32

Oefeningen

Opdr. 3 p. 25

…


33


34

ERB


35

ERB

Op een voorwerp dat met constante snelheid op een rechte lijn beweegt, werkt er geen resulterende kracht.

→ Eenparige rechtlijnige beweging

Voorbeeld: Parachutist Rijdende trein Vliegtuig


36

Bepaling

Stel een fietser die elke seconde 5 m aflegt. Na 1 s is dus 5 m, na 2 s is 10 m en na 3 s is 15 m afgelegd.

Deze beweging is eenparig op voorwaarde dat

in elke 1 s 5 m,

in elke 1/10 s 0,5 m en

in elke 1/100 s 0,05 m

wordt afgelegd.


37

Conclusie

Een beweging is eenparig, als in gelijke tijden, hoe klein ook genomen, de verplaatsing gelijk is.


38

x-t grafiek


39

Vergelijking van de rechte

12

12

11 )(

xx

yya

xxayy


40

v-t grafiek


41

EVRB

Fysica

Documents

Transcript of Fysica