Soorten bewegingen

Leerdoelen

  • Je kunt verschillende bewegingen herkennen in een s,t- en v,t-diagram.
  • Je kunt een s,t- en v,t-diagram tekenen.
  • Je kunt een s,t- en v,t-diagram interpreteren.

Bij natuurkunde delen we bewegingen op in verschillende soorten. Hierbij kijken we naar de snelheid. De snelheid kan steeds groter worden, de snelheid kan gelijk blijven of de snelheid kan steeds verder afnemen. Vergelijken we dit met een auto dan krijg je optrekken, doorrijden of afremmen.

In Figuur 1 zie je een hardloper die de drie soorten bewegingen uitvoert, hiervan is een stroboscopische foto gemaakt. Hieronder worden de soorten beweging uitgelegd.

  • Bij beweging A zie je dat de hardloper steeds meer afstand aflegt tussen twee momenten. We zeggen dat de hardloper dan versnelt. De soort beweging die de hardloper uitvoert, noemen we een eenparig versnelde beweging.
  • Bij beweging B zie je dat de hardloper steeds minder afstand aflegt tussen twee momenten. We zeggen dat de hardloper dan rent met constante snelheid. De soort beweging die de hardloper uitvoert, noemen we een eenparige beweging.
  • Bij beweging C zie je dat de hardloper steeds minder afstand aflegt tussen twee momenten. We zeggen dat de hardloper dan vertraagt. De soort beweging die de hardloper uitvoert, noemen we een eenparig vertraagde beweging.
Figuur 1 – Verschillende soorten bewegingen

Deze bewegingen kunnen we ook zichtbaar maken in een diagram. Hierbij gebruik we twee soorten, namelijk een s,t-diagram en een v,t-diagram. Bij s,t-diagrammen wordt de afstand tegen de tijd uitgezet. Bij v,t-diagrammen wordt de snelheid tegen de tijd uitgezet. Met deze diagrammen kun je allerlei verschillende dingen. We beginnen met de soort beweging uit het diagram te halen. In Figuur 2, 3 en 4 zie je 6 diagrammen. De linkse diagrammen zijn de s,t-diagrammen. De rechtse diagrammen zijn de v,t-diagrammen.

Beide A diagrammen geven een eenparig versnelde beweging weer. Vergelijk het s,t-diagram van beweging A maar eens met beweging A van Figuur 1. Je ziet dat de hardloper in Figuur 1 in dezelfde tijd steeds meer afstand aflegt. Dit komt doordat de snelheid van de hardloper iedere seconde toeneemt met een bepaalde waarde. Dit is terug te zien in beide diagrammen van beweging A. Bij het s,t-diagram zie je een steeds meer stijgende lijn, bij het v,t-diagram zie je een rechte stijgende lijn. Dit is kenmerkend voor een eenparig versnelde beweging.

Bij de diagrammen van beweging B zien we een eenparige beweging. De afstand neemt gelijkmatig toe en de snelheid blijft constant. Als we het s,t-diagram van beweging B vergelijken met de bewegingen in Figuur 1 zien we dat de hardloper in Figuur 1 in dezelfde tijd steeds dezelfde afstand aflegt. Dit is terug te zien in de diagrammen van beweging B.
Bij het s,t-diagram zie je een recht stijgende lijn, bij het v,t-diagram zie je een vlakke lijn. Dit is kenmerkend voor een eenparige beweging.

Als laatste hebben we de diagrammen van beweging C. Hier zien we een eenparig vertraagde beweging. Als we het s,t-diagram van beweging C vergelijken met beweging C van Figuur 1 zie je dat beweging C in dezelfde tijd steeds minder afstand aflegt. Dit komt doordat de snelheid van de hardloper iedere seconde afneemt met een bepaalde waarde. In diagram C zien we dit ook weer terugkomen. Bij het s,t-diagram zie je een steeds minder stijgende lijn, bij het v,t-diagram zie je een rechte dalende lijn. Dit is kenmerkend voor een eenparig vertraagde beweging.

Figuur 2 – Eenparig versnelde beweging
Figuur 3 – Eenparige beweging
Figuur 4 – Eenparig vertraagde beweging

Behalve het herkennen van de soort beweging, moet je ook de diagrammen kunnen aflezen en tekenen.

Hieronder is een versimpeld s,t-diagram van een sprintwedstrijd op het WK atletiek weergegeven.

  1. Wat voor soort beweging maakt de sprinter in de eerste 5 seconden?
  2. Wat voor soort beweging maakt de sprinter tussen t = 5 s en t = 8 s?

Van de sprintwedstrijd is ook een tabel gemaakt met de snelheid van de sprinter. De tabel is hieronder te zien.

  1. Schets het v,t-diagram van de sprinter.

  • Eenparig versnelde beweging.
  • Eenparige beweging.
  • Zie onderstaande grafiek.

Meerkeuzevragen

Opgaven Soorten bewegingen

Van een autorit is een v,t-diagram gemaakt. Dit v,t-diagram is hieronder weergegeven.

Geef bij de volgende trajecten aan welke soort beweging er plaatsvindt.

  1. Traject A-B
  2. Traject B-C
  3. Traject C-D
  4. Traject D-E
  5. Traject E-F

Een hardloper doet een intervaltraining. Het doel van een intervaltraining is om een hoog tempo af te wisselen met een laag tempo. Van de intervaltraining is een afstand, tijd-tabel en een snelheid, tijd-tabel weergeven.

  1. Maak een v,t-diagram van de intervaltraining.
  2. Maak een s,t-diagram van de intervaltraining.
  3. Wat voort soort beweging voert de hardloper uit tussen t = 1 min en t = min s. Wat voor soort beweging voert de hardloper uit tussen t = 6 min en t = 7 min?
  4. Wat voor soort beweging voert de hardloper uit tussen t= 10 min en t = 12 min?
  5. Wat voor soort beweging voert de hardloper uit tussen t = 15 min en t= 16 min?

Van een beweging is een stroboscopische foto gemaakt.

De stroboscopische foto is op schaal gemaakt. De schaal is 1:500. De stroboscoop geeft iedere seconde een lichtflits.

Maak van de beweging in de afbeelding een s,t-diagram.

Scroll naar boven