Kracht en beweging Versnelde en vertraagde beweging Cirkelbeweging Verkeersveiligheid H13 Kracht en beweging Versnelde en vertraagde beweging Cirkelbeweging

§ 2 Versnelde en vertraagde beweging Eenparige (rechtlijnige) beweging (e.b.): Kenmerk: snelheid v is constant s-t diagram rechte lijn (al dan niet door de oorsprong v-t diagram horizontale rechte lijn formule v=s/t gemiddelde snelheid <v>=s/t verplaatsing s(t)=v.t

Eenparig versnelde beweging e.v.b. Kenmerk: de versnelling a is constant Versnelling is de snelheidsverandering per tijdseenheid (meestal seconde) v-t diagram van een evb zonder beginsnelheid: rechte lijn door de oorsprong, waarbij de helling de versnelling aangeeft--> grotere a is steiler formules: a=v/t a=(ve- vb )/t v(t)=a.t s(t)= ½ a.t2

Vervolg evb raaklijnmethode om snelheid te bepalen in s-t diagram oppervlaktemethode in v-t diagram om verplaatsing te bepalen

Remweg Stopafstand = reactieafstand + remweg Reactieafstand: e.b. sreactie=v·treactie Remweg = srem= ½ a.t2 Remkracht = netto wrijvingskracht Fw,max =f·Fn f = wrijvingscoëfficiënt

§3 Kracht en beweging tweede wet van Newton Bij een eenparig versnelde beweging is er een netto kracht(resulterende kracht) ongelijk aan nul--> in de bewegingsrichting versneld en tegengesteld aan de bewegingsrichting: vertraagd(=versneld met negatieve versnelling a 2de wet van Newton: verband kracht en versnelling: Fr=m.a (Fr in N, m in kg en a in m.s-2) 1ste wet: geen resulterende kracht--> rust of eb 3de wet: actie = - reactie

Zwaartekracht en valversnelling Vrije val : beweging alléén onder invloed van de zwaartekracht (géén wrijvingskracht)-->valbeweging met versnelling a=g=9,81 m.s-2 dan geldt: Fz=m.g en v(t)=g.t s(t)= ½ g.t2 in geval van wrijving: Fr= Fz- Fw

Energieomzettingen Bewegingsenergie Ek = ½ m.v2 krijgt een voorwerp als er een kracht op uitgeoefend wordt in de richting van de weg. De kracht F verricht dan arbeid W=F .s en deze wordt omgezet in kinetische(=bewegings)energie (uiteraard in Joules) Of andersom bij botsingen of remmen wordt kinetische energie omgezet in arbeid verricht door de wrijvingskracht of botskracht

In formule: W=Frem s = ½mve2 -½mvb2 F Δt = mΔv We kunnen de 2de wet van Newton ook schrijven als: F Δt = mΔv waarin: Δv = ve - vb Alle veiligheidsvoorzieningen zoals autogordel, airbag en kreukelzone zorgen ervoor dat bij een botsing de kracht op het lichaam niet te groot wordt door de botstijd of de botsweg te vergroten

Krachtenpaar (3de wet van Newton) Een kracht komt nooit alleen voor er is altijd sprake van een wisselwerking tussen twee voorwerpen die voorwerpen oefenen altijd krachten op elkaar uit

cirkelbeweging Bij een cirkelbeweging is er altijd sprake van een middelpuntzoekende kracht. Voorbeelden: steen aan een touwtje : Fmpz is de spankracht in het touw auto in bocht: Fmpz = Fw,max =f·Fn

looping Hoogste (en laagste) punt Fr = Fz + Fn = Fmpz Alleen richtingen zijn verschillend!!