Natuurkunde
Arbeid en energie
.
Energie
Bij een gebeurtenis wordt energie gewisseld
1. Van 1 soort naar een andere soort: Omzetting
2. Van 1 voorwerp naar een ander voorwerp: Overdracht
Het tempo waarmee dit gebeurd, is het vermogen.
Energie vormen:
- Chemische energie: eten/benzine/brandstof
Echem= Rv · V of Echem= Rm · m S = afstand (m) C=
- Elektrische energie: stopcontact/ accu veerconstante
Eel= U · I · t
- Veer energie: opgespannen of ingedrukte h = hoogte (m) M = massa
veer (kg)
Eveer= ½ · C · u 2
u = uitrekking (m) R=
- Kinetische energie (Beweging energie): om
stookwaarde
iets in beweging te krijgen, snelheid
toename
Ekin = ½ · m · V2
- Zwaarte energie: om op te tillen, hoogte toename
Ezw= m· g · h
- Akoestische energie: uit een luidspreken
- Thermische energie (warmte energie): ontstaat bedoeld of onbedoeld
Q = Fwr · S
Etotaal, voor = Etotaal, na
Je kijkt alleen naar de beging en eind situatie en niet er tussen in
, Energiebalans (omschrijving van beging- en eindsituatie)
Gebeurtenis Energiebalans Uitwerking
(met vraag)
Een bal wordt Ekin,voor = Ezw,na ½ · 152 = 9,81 · h
recht omhoog 1/2 · m · V2 = mgh 11,25 = 9,81 · h
gegooid (geen *streep ‘m’ weg* h = 11,5 m
wrijving) ½ · V2 = g · h
Vbegin= 15 m/s
Hoe hoog komt
de bal
maximaal?
Zelfde als hier Ekin,voor = Ezw,na + Q ½ · 0,46 · 152 = 0,46 · 9,81 · h + 1.1 · h
boven, maar nu ½ · m · v2 = mgh + fzw · S ½ · 0,46 · 152 = (0,46 · 9,81 +1,1) h
Fwr = 1,1 N 51,75 = (5,6126) h
m = 460 g h = 9,22 m
Hoe hoog komt
de bal nu
maximaal?
Zelfde als hier Ekin,voor = Ezw,na + Q + Ekin,na ½ · 0,46 · 152 = 0,46 · 9,81 · 3 + 1.1 · 3 +
boven, maar ½ · m · v2 = mgh + fzw · S ½ · 0,46 · V2
bereken nu de + 1/12 · m · V2 51,57 = 17,0678 · V2
snelheid v/d bal V = √ 3,032
als deze op 3 m V = 1,7 m/s
hoogte zit.
Zelfde als bij Ekin,voor = Ezw,na + Q ½ · 0,46 · 152 = 0,46 · 9,81 · Sin(23) · S +
vraag 3, maar ½ · m · v2 = mgh + fzw · S 1.1 · s
nu rolt de bal 51,75 = 4,5126 · Sin(23) · S + 1,1 · S
een schuine 51,75 = 1,76 · S + 1,1 · S
helling op met S h= 51,75 = 2,86 · S
Vbegin= 15 m/s
Sin(23) · S = 18m
Hellingshoek= 23o S
230
Hoeveel meter
legt de bal af tot
de top?
Arbeid en energie
.
Energie
Bij een gebeurtenis wordt energie gewisseld
1. Van 1 soort naar een andere soort: Omzetting
2. Van 1 voorwerp naar een ander voorwerp: Overdracht
Het tempo waarmee dit gebeurd, is het vermogen.
Energie vormen:
- Chemische energie: eten/benzine/brandstof
Echem= Rv · V of Echem= Rm · m S = afstand (m) C=
- Elektrische energie: stopcontact/ accu veerconstante
Eel= U · I · t
- Veer energie: opgespannen of ingedrukte h = hoogte (m) M = massa
veer (kg)
Eveer= ½ · C · u 2
u = uitrekking (m) R=
- Kinetische energie (Beweging energie): om
stookwaarde
iets in beweging te krijgen, snelheid
toename
Ekin = ½ · m · V2
- Zwaarte energie: om op te tillen, hoogte toename
Ezw= m· g · h
- Akoestische energie: uit een luidspreken
- Thermische energie (warmte energie): ontstaat bedoeld of onbedoeld
Q = Fwr · S
Etotaal, voor = Etotaal, na
Je kijkt alleen naar de beging en eind situatie en niet er tussen in
, Energiebalans (omschrijving van beging- en eindsituatie)
Gebeurtenis Energiebalans Uitwerking
(met vraag)
Een bal wordt Ekin,voor = Ezw,na ½ · 152 = 9,81 · h
recht omhoog 1/2 · m · V2 = mgh 11,25 = 9,81 · h
gegooid (geen *streep ‘m’ weg* h = 11,5 m
wrijving) ½ · V2 = g · h
Vbegin= 15 m/s
Hoe hoog komt
de bal
maximaal?
Zelfde als hier Ekin,voor = Ezw,na + Q ½ · 0,46 · 152 = 0,46 · 9,81 · h + 1.1 · h
boven, maar nu ½ · m · v2 = mgh + fzw · S ½ · 0,46 · 152 = (0,46 · 9,81 +1,1) h
Fwr = 1,1 N 51,75 = (5,6126) h
m = 460 g h = 9,22 m
Hoe hoog komt
de bal nu
maximaal?
Zelfde als hier Ekin,voor = Ezw,na + Q + Ekin,na ½ · 0,46 · 152 = 0,46 · 9,81 · 3 + 1.1 · 3 +
boven, maar ½ · m · v2 = mgh + fzw · S ½ · 0,46 · V2
bereken nu de + 1/12 · m · V2 51,57 = 17,0678 · V2
snelheid v/d bal V = √ 3,032
als deze op 3 m V = 1,7 m/s
hoogte zit.
Zelfde als bij Ekin,voor = Ezw,na + Q ½ · 0,46 · 152 = 0,46 · 9,81 · Sin(23) · S +
vraag 3, maar ½ · m · v2 = mgh + fzw · S 1.1 · s
nu rolt de bal 51,75 = 4,5126 · Sin(23) · S + 1,1 · S
een schuine 51,75 = 1,76 · S + 1,1 · S
helling op met S h= 51,75 = 2,86 · S
Vbegin= 15 m/s
Sin(23) · S = 18m
Hellingshoek= 23o S
230
Hoeveel meter
legt de bal af tot
de top?
