De verschillende bewegingen binnen de natuurkunde
Bijles natuurkunde HAVO
Welke verschillende bewegingen zijn er?
Deze grootheden en eenheden zijn belangrijk voor de verschillende bewegingen die binnen de natuurkunde bestaan. Deze zijn als volgt :
- Eenparige beweging
- Eenparig versnelde beweging
- vrije val
- Eenparig vertraagde beweging
Hierbij is het van belang dat je goed het onderscheid weet tussen een x,t-diagram en een v,t-diagram!
1.1) Bij de eenparige beweging (bovenste afbeelding onderaan de tekst) is de gaat het om een beweging waarbij de (!) snelheid (=v) constant is (!)
In een v,t-diagram (snelheid tegen tijd) betekent dit dat de lijn een rechte, horizontale lijn is. (de blauwe lijn in de afbeelding rechts).
In een x,t-diagram (afstand tegen tijd) is de lijn een schuin, oplopende, rechte lijn. (de rode lijn in de afbeelding rechts).
De bovenste afbeelding hoort bij de uitleg van eenparige beweging.
2.1) Bij de eenparige versnelde beweging (onderste afbeelding onderaan de tekst) gaat het om een beweging met een constante versnelling (=a).
(!) De snelheid neemt hier gelijkmatig toe. (!)
In een v,t-diagram is dit een schuine, oplopende, rechte lijn. Deze lijkt op de beweging van een eenparige beweging, (zie afbeelding hierboven), maar het verschil is groot. In de afbeelding rechts loopt de schuine blauwe lijn op in een v,t-diagram. In bovenstaande afbeelding loopt de rode lijn schuin omhoog in een x,t-diagram. Dit verschil moet je goed weten!
In een x,t-diagram is het een toenemende kromme lijn. Zie de rode lijn in de afbeelding.
De onderste afbeelding hoort bij de uitleg van eenparige versnelde beweging.
Wanneer is er sprake van een vrije val?
2.2 Bij een vrije val beweging is het belangrijk te weten dat deze beweging aan het begin geen snelheid heeft en geen luchtwrijving ondervindt (deze is te verwaarlozen). De versnelling is hierdoor constant en is een gevolg van de zwaartekracht. Deze zwaartekracht ‘trekt’ als het ware aan het voorwerp, waardoor het voorwerp naar beneden gaat en versnelt. Hoe groot deze versnelling is, hangt af van de massa waar het voorwerp naar toe beweegt. Bij de eerder genoemde zwaartekracht is dit dus de massa van de aarde. Dit is bijvoorbeeld zo als je uit een vliegtuig springt.
Deze valversnelling ( ) hangt overigens ook af van de plek op aarde. Als je in Nederland bent, is deze valversnelling 9,81 m/s^2. (BINAS tabel 7)
Deze heb je bijvoorbeeld nodig om de snelheid te berekenen van een object dat een vrije val ondervindt: . Hierbij is die dus de valversnelling.
In een v,t-diagram ziet dat eruit zoals de linker figuur op de rechter afbeelding.
In een x,t-diagram ziet dat eruit zoals de rechter figuur op de rechter afbeelding.
De eenparig vertraagde beweging
3.1 Bij een eenparig vertraagde beweging vertraagt de beweging constant.
(!) De snelheid neemt hier gelijkmatig af. (!)
In een v,t-diagram is dit een schuine, dalende, rechte lijn. Dit is de blauwe lijn in de afbeelding rechts.
In een x,t-diagram is dit een afnemende kromme lijn, zoals de rode lijn in de rechter afbeelding.
