PDF download Pdf downloaden PDF download Pdf downloaden

Versnelling is een grootheid die een verandering in snelheid beschrijft, en omvat zowel verandering van snelheid als verandering van richting. Je hebt de gemiddelde versnelling nodig om de gemiddelde snelheid van het object gedurende een bepaalde tijd te kunnen bepalen. Omdat het is niet iets dat de meeste mensen in het dagelijks leven berekenen, kunnen versnellingsproblemen een beetje vreemd aanvoelen, maar met de juiste aanpak zal je ze in korte tijd helemaal begrijpen.

Deel 1
Deel 1 van 2:

De gemiddelde versnelling berekenen

PDF download Pdf downloaden
  1. Versnelling beschrijft hoe snel iets sneller gaat of afremt . Het concept is zo eenvoudig als het klinkt, hoewel je leerboek het misschien zal beschrijven als "de verandering van snelheid per tijdseenheid." [1] De versnelling kan ook de richting beschrijven waarin een object zich beweegt, wat je erbij kunt vermelden als omschrijving of als onderdeel van de formule:
    • Meestal zal, als een object naar 'rechts , omhoog of voorwaarts beweegt, dit worden genoteerd als een positief (+) getal.
    • Als een object naar links , omlaag , of achteruit beweegt, gebruik dan een negatief (-) getal voor de versnelling.
  2. Zoals hierboven al aangegeven is versnelling de verandering van snelheid per tijdseenheid . Er zijn twee manieren om dit als formule op te schrijven:
    • a av = Δv / Δt (Het symbool Δ of "delta" betekent gewoon "verandering.")
    • a av = (v f - v i ) / (t f - t i ) In deze vergelijking is v f de eindsnelheid, en v i is de beginsnelheid.
  3. Bijvoorbeeld, als een auto versnelt van stilstand tot 500 meters/second naar rechts, dan is de beginsnelheid 0 m/s en de eindsnelheid 500 m/s naar rechts.
    • Van nu af aan zullen we positieve getallen gebruiken om de beweging naar rechts te beschrijven, zodat we niet elke keer de richting aan hoeven geven.
    • Als de auto vooruit begint en achteruit eindigt, zorg er dan voor om de laatste snelheid als een negatief getal te schrijven.
  4. De auto heeft bijvoorbeeld misschien 10 seconden nodig om de eindsnelheid te bereiken. Behalve als anders gevraagd in de opgave betekent dit meestal t f = 10 seconden en t i = 0 seconden.
    • Zorg dat de snelheid en tijd steeds in dezelfde eenheden worden genoteerd. Bijvoorbeeld, als je snelheid wordt genoteerd in km per uur, dan zal de tijd ook in uren moeten worden genoteerd.
  5. Zet de snelheid en tijd in de formule om de gemiddelde versnelling te vinden. In ons voorbeeld:
    • a av = (500 m/s - 0 m/s) / (10s - 0s)
    • a av = (500 m/s) / (10 s)
    • a av = 50 m / s / s Dit kan ook worden genoteerd als 50 m/s 2 .
  6. De gemiddelde versnelling beschrijft hoe snel de snelheid verandert gedurende de tijd die we willen onderzoeken, gemiddeld. Het bovenstaande voorbeeld was de auto naar links aan het versnellen en elke seconde werd de snelheid met 50 m/s verhoogd. Let op dat de gegevens van de exacte beweging kunnen veranderen, zolang de auto uiteindelijk maar dezelfde totale verandering in snelheid en tijd heeft:
    • De auto zou kunnen starten met 0 m/s en versnelt constant 10 seconden lang, tot het de 500 m/s bereikt.
    • De auto zou kunnen starten met 0 m/s, versnelt snel tot 900 m/s, en vertraagt dan tot 500 m/s vanaf de tiende seconde.
    • De auto zou kunnen starten met 0 m/s, blijft 9 seconden stilstaan en versneld zeer snel tot 500 m/s vanaf de tiende seconde.
    Advertentie
Deel 2
Deel 2 van 2:

Positieve en negatieve versnelling begrijpen

PDF download Pdf downloaden
  1. Hoewel de vectorsnelheid altijd een bepaalde richting aangeeft, kan het vervelend worden om steeds maar weer "omhoog" of "noord" of "in de richting van de muur" te moeten schrijven. In plaats daarvan gaan de meeste opgaven ervanuit dat het object langs een rechte lijn beweegt. Meestal wordt een beweging naar rechts als positief aangeduid (+) en een beweging naar links als negatieve snelheid (-).
    • Een voorbeeld: een blauwe trein rijdt naar het oosten met een snelheid van 500 m/s. Een rode trein rijdt naar het westen met dezelfde snelheid, maar omdat dit in de tegenovergestelde richting is, noteren we dit als -500 m/s.
  2. Versnelling is de verandering in snelheid in relatie tot de tijd. Als je niet zeker weet of de versnelling negatief of positief is, bekijk dan wat de verandering in snelheid is en wat je daaruit af kunt leiden:
    • v eind - v begin = + of - ?
  3. Stel dat een blauwe trein en een rode trein van elkaar af rijden met een snelheid van 5 m/s. We kunnen ons dit voorstellen op een getallenlijn, waarbij de blauwe trein met een snelheid van +5 m/s langs de positieve kant van de lijn, en de rode trein langs de negatieve kant met een snelheid van -5 m/s zich verplaatst. Als elke trein begint met versnellen tot er een snelheid wordt bereikt die 2 m/s sneller is in de richting van de beweging, heeft de trein dan een positieve of negatieve versnelling? Laten we een kijken:
    • De blauwe trein beweegt sneller langs de positieve kant van de lijn, en versnelt dus van +5 m/s tot +7 m/s. De eindsnelheid min de beginsnelheid is 7 - 5 = +2. Omdat de verandering in snelheid positief is, is de versnelling dat ook.
    • De rode trein beweegt sneller langs de negatieve kant en begint dus met -5 m/s maar eindigt met -7 m/s. De eindsnelheid min de beginsnelheid is -7 - (-5) = -7 + 5 = -2 m/s. Omdat de verandering in snelheid negatief is, is de versnelling dat ook.
  4. Stel dat een vliegtuig een beginsnelheid heeft van 500 km per uur en daarna afremt tot 400 km per uur. Hoewel het zich steeds in een positieve, voorwaartse richting beweegt, is de versnelling van het vliegtuig negatief, omdat het "minder snel voorwaarts" beweegt dan daarvoor. Je kunt dit op dezelfde manier controleren als bij de bovenstaande voorbeelden: 400 - 500 = -100, dus is de versnelling negatief.
    • Maar, als een helikopter met een snelheid van -100 km per uur vliegt en versnelt met -50 km per uur dan is er sprake van een positieve versnelling. Dit omdat de verandering in snelheid positief was: -50 - (-100) = +50, ook al was de verandering in snelheid niet genoeg om de richting van de helikopter om te keren.
    Advertentie

Tips

  • Versnelling en snelheid zijn beide vectoren , wat betekent dat zij ook de richting van de beweging aangeven. Grootheden die geen informatie geven over richting heten scalairen . Snelheid, lengte en het aantal appels in een mand zijn allemaal scalaire grootheden.
Advertentie

Over dit artikel

Deze pagina is 10.018 keer bekeken.

Was dit artikel nuttig?

Advertentie