We berekenen eerst de hoogte van de helling (zie afbeelding hieronder). De helling is 15%. Dit betekent dat voor elke horizontale verplaatsing van 1 meter je verticaal 0,15 m stijgt. Vanuit hoek α gezien is de verticale stijging de overstaande zijde en de horizontale verplaatsing de aanliggende zijde. Er geldt dus tan α = 0,15/1. Dus α = tan-1 0,15 = 8,53077°, Vanuit hoek α gezien is de beginhoogte h van Noa de overstaande zijde en de afstand die Noa langs de helling aflegt de schuine zijde. Er geldt dus sin α = h / 40 m. Hieruit volgt h = 40 m · sin 8,53077° = 5,9336 m.
De zwaarte-energie rekenen we uit met Ez = m·g·h = 67·9,81·5,9336 = 3899,989 J. Afgerond 3,9 kJ.
Opgave b
De formule voor kinetische energie is Ekin = ½mv2. Invullen geeft Ekin = ½·67·(8,4)2 = 2363,76 J. Dit is minder dan de zwaarte-energie die Noa bovenaan de helling had (zie vorige vraag).
Opgave c
Het gedeelte van de zwaarte-energie dat niet is omgezet in kinetische energie is omgezet in warmte. De grootte van deze energie is 3899,989 J - 2363,76 J = 1536,229 J. Afgerond 1,5 kJ.
Opgave d
De wrijvingskracht die Noa ondervindt verricht negatieve arbeid omdat de richting van de wrijvingskracht tegengesteld is aan de verplaatsing. Deze arbeid resulteert in warmte. Dit betekent dat de langs de helling verrichte arbeid van de wrijvingskracht even groot is als de hoeveelheid warmte-energie die ontstaat. De formule voor arbeid is W =F·s. Er geldt dus Fwrijving·40 m = 1536,229 J. Hieruit volgt Fwrijving = 1536,229 / 40 = 38,4057 N. Afgerond 38 N.
Dit is de gemiddelde wrijvingskracht die Noa langs de helling ondervindt. Omdat wrijvingskracht ook van de snelheid afhankelijk is zal de wrijvingskracht aan het begin kleiner zijn dan aan het eind.
Vraag over opgave "Glijden"?
Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekers
Sorry
: (
Als je een vraag wil stellen moet je eerst inloggen.
Eerder gestelde vragen | Glijden
Op vrijdag 15 apr 2022 om 15:45 is de volgende vraag gesteld Beste Erik,
Ik vroeg me af waar de 8,4 vandaan komt van opgave b? Deze is namelijk anders dan de 8,530... van a.
Ik hoor graag eventjes.
Vriendelijke groet!
Op vrijdag 15 apr 2022 om 15:47 is de volgende reactie gegeven Pardon ik keek zelf bij de verkeerde vraag! Oops
Erik van Munster reageerde op vrijdag 15 apr 2022 om 15:54 Geeft niet😊
Op zaterdag 29 apr 2017 om 20:58 is de volgende vraag gesteld Moet je voor je CE weten wat een hellingspercentage is en hoe dit werkt? Ik begrijp namelijk niet hoe dit zit in opdracht a.
Op zaterdag 29 apr 2017 om 20:59 is de volgende reactie gegeven ps. Ik heb 40 keer 0,15 gedaan en kwam zo ook uit. Is dit juist?
Alvast bedankt!
Erik van Munster reageerde op zaterdag 29 apr 2017 om 22:30 Met 40 * 0,15 kom je nét niet goed uit (6 i.p.v. 5,9336). Met een hellingspercentage wordt bedoeld hoeveel procent de verticale verplaatsing is ten opzichte van de horizontale verplaatsing. Als je het direct de verticale verplaatsing uit de afgelegde weg (schuine zijde) zou willen uitrekenen zou je de sinus nodig hebben en niet de tangens vandaar dat 40 * 0,15 net niet goed uitkomt.
Hellingspercentage is wel iets wat je soms in examenopgaven kunt tegenkomen dus je moet wel weten wat het betekent. Een hellingspercentage van 10% betekent bijvoorbeeld dat als je je horizontaal 100 m verplaatst, je 10 m stijgt.
