Inloggen

Ontspannen lopen
VWO 2018, 2e tijdvak, opgave 4


Download hierboven de originele pdf van het examen waar deze opgave in staat en de bijbehorende uitwerkbijlage. "Ontspannen lopen" is de 4e opgave in dit examen. Als je de opgave gemaakt hebt kun je jezelf nakijken met het correctievoorschrift.

Uitleg bij "Ontspannen lopen"

Probeer altijd eerst zelf de opgave te maken en gebruik de uitleg alleen als je er zelf niet uitkomt. Als je ook na deze uitleg nog vragen hebt dan kun je deze helemaal onderaan deze pagina stellen.

Vraag 15

Uit de in de opgave gegeven formule volgt voor P

P = P · m

De formule heeft de vorm A = constante·B en omdat P alleen van de snelheid en niet van de massa afhangt bestaat tussen P en m dus een recht evenredig verband.

Vraag 16

De in de opgave gegeven formule luidt

P = P = pv2 + q

De parameters p en q zijn hier constanten. Het genormaliseerde vermogen is dus de som van 2 termen.

De eerste term (pv2) is het vermogen voor de voortbeweging. Bij het voortbewegen geldt de formule P = F·v (BINAS 35-A4). In de opgave staat dat de spierkracht die nodig is voor de voortbeweging recht evenredig is met de snelheid. Er geldt dus F = constante·v. Als we dit invullen in P=F·v vinden we

P = (constante·v)·v = constante·v2

Dit komt overeen met de eerste term.

De tweede term (q) is het constante vermogen wat nodig is om recht op te blijven staan dat niet afhankelijk is van de snelheid.

Vraag 17

De snelheid van de proefpersoon uit de vraag is 7,0 km h-1. Dit is 1,9444 ms-1. In de grafiek in figuur 3 staat horizontaal v2. Bij v2 = 3,781 (=1,94442) kunnen we aflezen dat het genormaliseerd vermogen 3,9 W kg-1 is. Voor een persoon met een lichaamsmassa van 80 kg betekent dit een vermogen van

P = P·m = 80·3,9 = 312 W

De mechanische energie die gedurende 1,0 uur geleverd wordt is dan

Emech = P·t = 312 · 3600 = 1,1232·106 J

Het rendement waarmee chemische energie wordt omgezet in geleverde energie is 20%. Dit betekent dat er aan chemische energie nodig is

Ech = Emech/0,20 = 1,1232·106 /0,20 = 5,6160·106 J

Afgerond is dit een energie van 5,6·106 J.

Vraag 18

In de grafiek in figuur 4B is af te lezen dat de snelheid waarbij de energie per afgelegde meter minimaal is 1,25 ms-1 is. In de grafiek in figuur 4a is af te lezen dat het aantal stappen per seconde (f) bij deze snelheid 1,65 (Hz) is. Uit de in de opgave gegeven formule voor het aantal stappen per seconde volgt

S = v / f

Invullen van v = 1,25 ms-1 en f = 1,65 Hz geeft

S = 1,25 / 1,65 = 0,75757 m

Afgerond is dit 0,76 m.

Vraag over "Ontspannen lopen"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Ontspannen lopen

Op donderdag 18 apr 2019 om 22:55 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik, is het ook goed als je bij vraag 18 na het aflezen van snelheid in figuur 4b daarna in figuur 4a de oppervlakte onder de grafiek uitrekent? Ik krijg namelijk bij 15 hokjes * 0.05 (waarde 1 hokje)= 0.75 m (maar er staat niet bij de antwoorden dat dit ook een methode is)

Erik van Munster reageerde op vrijdag 19 apr 2019 om 08:27
Nee, de hokjesmethode gebruik je als de grootheid die je wil bepalen gelijk is aan de breedte*hoogte van een hokje. Bijvoorbeeld: bij een v,t grafiek is dit v*t en dit is een afstand (s=v*t). Maar in grafiek 4a staat de frequentie (f) en de snelheid (v) en niet de tijd. f*v is niet de afstand dus je kan hier niet de hokjesmethode gebruiken.


Op donderdag 18 apr 2019 om 22:06 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik, ik snap het volgende bij 15 nog niet helemaal: 'omdat ~P alleen van de snelheid en niet van de massa afhangt bestaat tussen ~P en m dus een recht evenredig verband.' Wat heeft dat ~P alleen afhangt van snelheid er precies mee te maken?

Erik van Munster reageerde op donderdag 18 apr 2019 om 22:13
Het is meer algemeen: bij een recht evenredig verband geldt:

A = constante * B

De constante die hier in staat moet ook echt constant zijn en mag niet van B afhangen. Dan zou het namelijk geen rechtevenredig verband zijn.

Dit is hier ook zo met deze formule : P (met streepje) is hier eigenlijk de constante en die mag niet van m afhangen.

Op donderdag 18 apr 2019 om 22:18 is de volgende reactie gegeven
Ah top bedankt!


Op woensdag 20 mrt 2019 om 10:28 is de volgende vraag gesteld
Hoi,
Kan het kloppen dat u een foutje heeft gemaakt bij vraag 17?
Er staat daar namelijk "Emech = P·t = 200·3600 = 1,1232·106 J"
Het lijkt mij dat in plaats van 200 daar 312 W moet staan :)
Groetjes

Erik van Munster reageerde op woensdag 20 mrt 2019 om 10:33
Klopt, daar had inderdaad 312 W moeten staan en geen 200 W. Uitkomst klopt wel verder.

Ik ga het verbeteren:)