Vraag 1
De gemiddelde snelheid berekenen we met afstand/tijd. De afstand is 9 ronden van 111,11 m ieder. Totaal 999,99 m. Ze deed hierover 1 min en 29,80 s. Bij elkaar zijn dit 89,80 s. Voor de gemiddelde snelheid vinden we danvgem = 999,99 / 89,80 = 11,1357 ms-1
Afgerond op vier significante cijfers (vanwege de tijd) is dit 11,14 ms-1.
Vraag 2
(Zie afbeelding hieronder) Als we de snelheid die Schulting aan het eind heeft gebruiken en de lijn met dezelfde helling (r.c.) extrapoleren naar onder zien we dat ze ongeveer 6 a 7 seconden minder nodig zou hebben voor het afleggen van dezelfde afstand.Andere methode is het bepalen van de snelheid aan het eind. Voor deze snelheid vinden we
v = Δx/Δt = 600/50 = 12 ms-1
Als je de hele afstand van 1000 m zou afleggen met deze snelheid zou je hier t = s/v = 1000/12 = 83,3333 s over doen in plaats van 90 s. Dit is 6,7 s sneller.
Vraag 3
Voor het vermogen dat nodig is voor het in beweging houden van een voorwerp geldt (Binas tabel 35-A4)P = F·v
De kracht die geleverd moet worden is de som van de schuifwrijving en de luchtweerstand. De formule voor de schuifwrijving staat in de opgave (Fw,s = fD·FN). Omdat de normaalkracht in verticale richting werkt en gecompenseerd wordt door de zwaartekracht kunnen we FN = m·g invullen en vinden we
Fw,s = fD·m·g
De formule voor luchtwrijving vinden we in Binas tabel 35-A3):
Fw,l = ½·ρ·CW·A·v2
Bij elkaar geldt voor de totale weerstandskracht dan
F = fD·m·g + ½·ρ·CW·A·v2
Als we dit invullen in P=F·v vinden we
P = (fD·m·g + ½·ρ·CW·A·v2) · v
P = fD·m·g·v + ½·ρ·CW·A·v3
Vraag 4
- Het frontale oppervlak is het oppervlak van Schulting in vooraanzicht. In gebogen houding schatten we haar hoogte op 1,2 m en haar breedte op 50 cm. Dit levert een oppervlak van 1,2 · 0,50 = 0,60 m2. We trekken hier wat vanaf voor de ruimte tussen haar armen en benen en komen tot een schatting van A = 0,5 m2.
- We vullen in in de formule
fD = 0,015
m = 64 kg
g = 9,81 ms-2
v = 11,9 ms-1
cW = 0,80
A = 0,5 m2
ρ = 1,293 kgm-3 (Binas tabel 12)
en vinden dan
P = 0,015·64·9,81·11,9 + ½·0,80·0,5·1,293·(11,9)3
P = 547,85 W
Afgerond is dit een vermogen van 5·102 W.
Vraag 5
- Zie afbeelding hieronder. De schuine kracht die het ijs uitoefent op Schulting kunnen we ontbinden in een horizontale en verticale component. De verticale component is even groot (maar tegengesteld aan) de zwaartekracht (FZ). In verticale richting heffen de krachten elkaar namelijk op. In horizontale richting niet. De horizontale component van Fijs is de enige kracht die werkt in horizontale richting is daarmee ook de resulterende kracht (Fres). De grootte van Fres kunnen we bepalen door opmeten van de lengtes. Door opmeten van de getekende krachtvectoren vinden we dat Fres 10% langer is dan FZ. Voor de grootte van Fres vinden we dan
Fres = 1,1 · 9,81 · 64 = 690,62 N
Afgerond is dit een kracht van 6,9·102 N. - Schulting gaat door de bocht en maakt dus een cirkelbeweging. Hierbij moet een middelpuntzoekende kracht werken. Fmpz is in dit geval de resulterende kracht uit de vorige vraag in die naar het midden van de denkbeeldige cirkel van de baan van Schulting wijst. Met Fmpz = mv2/r vinden we dan voor de grootte van de snelheid
v = √(Fmpz·r/m)
v = √(690,62 · 8,20 / 64) = 9,4067 ms-1
Afgerond is dit een snelheid van 9,4 ms-1.
Vraag over "Shorttrack"?
Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekersEerder gestelde vragen | Shorttrack
Op woensdag 11 jun 2025 om 11:54 is de volgende vraag gesteld
Maakt de significantie bij vraag 2 uit?
Maakt de significantie bij vraag 2 uit?
Op woensdag 11 jun 2025 om 11:53 is de volgende vraag gesteld
Hoi!
Klopt het dat de zwaartekracht eigenlijk helemaal niet bijdraagt aan de resulterende kracht, want de verticale component van Fijs heft die op, dus dan draagt die toch ook niet bij aan de Fres, alhoewel het wel zo in de opgave staat.
Erik van Munster reageerde op woensdag 11 jun 2025 om 15:26
Klopt, Fz wordt gecompenseerd door de verticale component van Fijs. Je houdt dus inderdaad verticaal niks over. Fres is alleen horizontaal.
Maar: je hebt de grootte van Fz wel nodig om te kunnen opemeten hoe groot Fmpz is
Hoi!
Klopt het dat de zwaartekracht eigenlijk helemaal niet bijdraagt aan de resulterende kracht, want de verticale component van Fijs heft die op, dus dan draagt die toch ook niet bij aan de Fres, alhoewel het wel zo in de opgave staat.
Erik van Munster reageerde op woensdag 11 jun 2025 om 15:26
Klopt, Fz wordt gecompenseerd door de verticale component van Fijs. Je houdt dus inderdaad verticaal niks over. Fres is alleen horizontaal.
Maar: je hebt de grootte van Fz wel nodig om te kunnen opemeten hoe groot Fmpz is
Op zaterdag 7 jun 2025 om 13:42 is de volgende vraag gesteld
Hoi! Waarom moet vraag 1 in 4 significantie en niet in 1? Want het was toch 1 min en 29,80 seconde, maar waarom nemen we de significantie van de 1 minuut dan niet?
En bij vraag 2; als ik bijvoorbeeld het punt pak met tijd 71 s en afstand 785 m kom ik op een snelheid van 11 m/s uit. Hoe kan dit? Want als ze daar constant gaat zou de snelheid op elk punt toch hetzelfde moeten zijn?
Alvast bedankt!
Erik van Munster reageerde op zaterdag 7 jun 2025 om 14:03
Omdat het aantal seconden in een minuut een definitie is. Bij definities zoals 1 min = 60 s hoef je geen rekening te houden met significatie. Het is eigenlijk oneindig nauwkeurig (1 min=60,0000… s). Je hoeft dus alleen te letten op de significantie van 89,80 s en dat zijn 4 cijfers.
Erik van Munster reageerde op zaterdag 7 jun 2025 om 14:08
Bij vraag 2. Als je 785/71 =11,0563 m/s zou doen dan bereken je niet de snelheid op t=71 s maar de gemiddelde snelheid tussen t=0 en t=71s. Als je de snelheid op een bepaald moment wil weten dat doe je dat met een raaklijn. Als je dat zou doen zou je zien dat je, behalve in het begin, overal op afgerond dezelfde snelheid komt.
Op woensdag 11 jun 2025 om 12:57 is de volgende reactie gegeven
Dankuwel! Dus als er had gestaan ze legt 1 km en 300 m af, dan had de 1 van 1 km niet meegeteld voor de significantie, omdat het een definitie is dat er 1000m in 1 km zit en dat oneindig nauwkeurig is, maar als er had gestaan 1,3 km dan is het wel 2 significantie toch?
Erik van Munster reageerde op woensdag 11 jun 2025 om 15:27
Klopt helemaal
Hoi! Waarom moet vraag 1 in 4 significantie en niet in 1? Want het was toch 1 min en 29,80 seconde, maar waarom nemen we de significantie van de 1 minuut dan niet?
En bij vraag 2; als ik bijvoorbeeld het punt pak met tijd 71 s en afstand 785 m kom ik op een snelheid van 11 m/s uit. Hoe kan dit? Want als ze daar constant gaat zou de snelheid op elk punt toch hetzelfde moeten zijn?
Alvast bedankt!
Erik van Munster reageerde op zaterdag 7 jun 2025 om 14:03
Omdat het aantal seconden in een minuut een definitie is. Bij definities zoals 1 min = 60 s hoef je geen rekening te houden met significatie. Het is eigenlijk oneindig nauwkeurig (1 min=60,0000… s). Je hoeft dus alleen te letten op de significantie van 89,80 s en dat zijn 4 cijfers.
Erik van Munster reageerde op zaterdag 7 jun 2025 om 14:08
Bij vraag 2. Als je 785/71 =11,0563 m/s zou doen dan bereken je niet de snelheid op t=71 s maar de gemiddelde snelheid tussen t=0 en t=71s. Als je de snelheid op een bepaald moment wil weten dat doe je dat met een raaklijn. Als je dat zou doen zou je zien dat je, behalve in het begin, overal op afgerond dezelfde snelheid komt.
Op woensdag 11 jun 2025 om 12:57 is de volgende reactie gegeven
Dankuwel! Dus als er had gestaan ze legt 1 km en 300 m af, dan had de 1 van 1 km niet meegeteld voor de significantie, omdat het een definitie is dat er 1000m in 1 km zit en dat oneindig nauwkeurig is, maar als er had gestaan 1,3 km dan is het wel 2 significantie toch?
Erik van Munster reageerde op woensdag 11 jun 2025 om 15:27
Klopt helemaal
Op donderdag 5 jun 2025 om 14:59 is de volgende vraag gesteld
Hoi!
Waarom is bij vraag 5 Fijs niet de normaalkracht? want de kracht die een ondergrond uitoefent het object is toch de normaalkracht? En als niet, wat moeten we in deze opdracht dan met de normaalkracht?
Erik van Munster reageerde op donderdag 5 jun 2025 om 18:35
Het woord “normaal” betekent “loodrecht”. Met normaalkracht wordt altijd de kracht loodrecht op een oppervlak bedoeld. In dit geval dus verticaal naar boven.
De F_ijs in deze opgave is de kracht die het ijs op de schaats uitoefent. Die kracht is schuin omhoog en kun je ontbinden in twee componenten:
Een normaalkracht recht omhoog en een krachtcomponent naar rechts.
In deze vraag gaat het erom te bepalen hoe groot de component naar rechts is. Dit is namelijk de Fmpz die je nodig hebt voor het 2e deel van deze vraag.
Hoi!
Waarom is bij vraag 5 Fijs niet de normaalkracht? want de kracht die een ondergrond uitoefent het object is toch de normaalkracht? En als niet, wat moeten we in deze opdracht dan met de normaalkracht?
Erik van Munster reageerde op donderdag 5 jun 2025 om 18:35
Het woord “normaal” betekent “loodrecht”. Met normaalkracht wordt altijd de kracht loodrecht op een oppervlak bedoeld. In dit geval dus verticaal naar boven.
De F_ijs in deze opgave is de kracht die het ijs op de schaats uitoefent. Die kracht is schuin omhoog en kun je ontbinden in twee componenten:
Een normaalkracht recht omhoog en een krachtcomponent naar rechts.
In deze vraag gaat het erom te bepalen hoe groot de component naar rechts is. Dit is namelijk de Fmpz die je nodig hebt voor het 2e deel van deze vraag.
Op donderdag 5 jun 2025 om 14:41 is de volgende vraag gesteld
Hoi! Hoe heb je de frontale oppervlakte berekend? Ik begrijp de uitleg niet.
Alvast bedankt
Erik van Munster reageerde op donderdag 5 jun 2025 om 14:55
Niet berekend, maar geschat:
Frontaal oppervlak is lengte keer hoogte. Maar hoeveel die lengte en die hoogte zijn moet je schatten. De plaatjes heb je eigenlijk niet zoveel aan. Je moet even bedenken dat de hoogte kleiner wordt doordat ze gebukt staat. Je mag zelf weten welke breedte je hiervoor neemt mits het enigszins in de buurt zit. De marge die je mag hebben voor het oppervlak is heel groot.
Hoi! Hoe heb je de frontale oppervlakte berekend? Ik begrijp de uitleg niet.
Alvast bedankt
Erik van Munster reageerde op donderdag 5 jun 2025 om 14:55
Niet berekend, maar geschat:
Frontaal oppervlak is lengte keer hoogte. Maar hoeveel die lengte en die hoogte zijn moet je schatten. De plaatjes heb je eigenlijk niet zoveel aan. Je moet even bedenken dat de hoogte kleiner wordt doordat ze gebukt staat. Je mag zelf weten welke breedte je hiervoor neemt mits het enigszins in de buurt zit. De marge die je mag hebben voor het oppervlak is heel groot.
Op donderdag 5 jun 2025 om 14:15 is de volgende vraag gesteld
Hoi! Waarom moet vraag 1 in 4 significantie en niet in 1? Want het was toch 1 min en 29,80 seconde, maar waarom nemen we de significantie van de 1 minuut dan niet?
En bij vraag 2; als ik bijvoorbeeld het punt pak met tijd 71 s en afstand 785 m kom ik op een snelheid van 11 m/s uit. Hoe kan dit? Want als ze daar constant gaat zou de snelheid op elk punt toch hetzelfde moeten zijn?
Alvast bedankt!
Hoi! Waarom moet vraag 1 in 4 significantie en niet in 1? Want het was toch 1 min en 29,80 seconde, maar waarom nemen we de significantie van de 1 minuut dan niet?
En bij vraag 2; als ik bijvoorbeeld het punt pak met tijd 71 s en afstand 785 m kom ik op een snelheid van 11 m/s uit. Hoe kan dit? Want als ze daar constant gaat zou de snelheid op elk punt toch hetzelfde moeten zijn?
Alvast bedankt!