Opgeloste problemen in lineaire beweging – constante snelheid
1. Een auto rijdt met een constante snelheid van 10 m/s. Bepaal de afstand na 10 seconden en na 60 seconden.
Het resultaat
Een constante snelheid van 10 meter per seconde betekent dat de auto elke seconde 10 meter aflegt.
Na 2 seconden legt de auto 20 meter af.
Na 5 seconden legt de auto 50 meter af.
Na 10 seconden legt de auto 100 meter af.
Na 60 seconden heeft de auto 600 meter afgelegd.
[irp]
2. Een auto rijdt met een constante snelheid van 72 km/u over een rechte weg. Bepaal de afstand die de auto na 2 minuten en na 5 minuten heeft afgelegd.
Het resultaat
72 km/u = (72)(1000 meter) / 3600 seconden = 72,000 / 3600 seconden = 20 meter/seconde.
De constante snelheid van 20 meter per seconde betekent dat de auto elke seconde 20 meter aflegt.
Na 120 seconden of 2 minuten legt de auto 20 meter x 120 = 2400 meter af.
Na 300 seconden of 5 minuten legt de auto 20 meter x 300 = 6000 meter af.
[irp]
3. Een voorwerp legt 100 meter af over een rechte weg in 50 seconden. Bepaal de snelheid van het voorwerp.
Het resultaat
100 meter / 50 seconden = 10 meter / 5 seconden = 2 meter/seconde.
4. Bepaal de snelheid aan de hand van het onderstaande diagram...
Het resultaat
Snelheid = Afstand / verstreken tijd
Snelheid = 2 meter / 1 seconde = 4 meter / 2 seconden = 6 meter / 3 seconden = 8 meter / 4 seconden = 2 meter/seconde.
5. Auto's A en B naderen elkaar op parallelle sporen. Wanneer de afstand tussen de twee auto's 100 meter is, beweegt auto A met een constante snelheid van 10 m/s en auto B met een constante snelheid van 40 m/s. Bepaal (a) de afstand die auto A aflegt voordat hij auto B passeert (b) het tijdsinterval voordat auto B auto A passeert.
Het resultaat
Auto A beweegt met een constante snelheid van 10 meter per seconde, wat betekent dat auto A elke seconde 10 meter aflegt. Na 2 seconden heeft auto A 20 meter afgelegd.
Auto B beweegt met een constante snelheid van 40 meter per seconde, wat betekent dat auto B elke seconde 40 meter aflegt. Na 2 seconden heeft auto B een afstand van 80 meter afgelegd.
20 meter + 80 meter = 100 meter.
(a) De afstand van auto A voordat deze auto B passeert is 20 meter. De afstand van auto B voordat deze auto A passeert is 80 meter.
(b) Het tijdsinterval van auto B voordat hij auto A passeert is 2 seconden. Het tijdsinterval van auto A voordat hij auto B passeert is 2 seconden.
5. Als de snelheidsmeter van een auto 108 km/u aangeeft, bereken dan de afstand die de auto in één minuut aflegt.
oplossing:
De snelheidsmeter is een instrument om snelheid te meten. De snelheid van een auto is 108 km/uur.
108 km/u = (108) (1000 meter) / 3600 seconden = 30 meter/seconde.
1 minuut = 60 seconden
Een snelheid van 30 meter per seconde betekent dat de auto in 1 seconde 30 meter aflegt.
Na 1 seconde legt de auto een afstand af van 1 x 30 meter = 30 meter.
Na 2 seconden legt de auto een afstand af van 2 x 30 meter = 60 meter.
Na 60 seconden legt de auto een afstand af van 60 x 30 meter = 1800 meter.
6. Tom gooit een bal rechtstreeks naar Andrew . Tom en Andrew staan 10.08 meter van elkaar verwijderd. De bal wordt horizontaal gegooid en beweegt met een snelheid van 20 m/ s (zwaartekracht wordt genegeerd). Andrew raakt de bal 4.00 x 10⁻³ seconden nadat de bal is gegooid. Als de slagman met een constante snelheid van 5.00 m/s beweegt, raakt de slagman de bal nadat hij een afstand van...
Bekend:
De afstand tussen Tom en Andrew is 10.08 meter.
De snelheid van de bal (v) = 20 m/s
Het tijdsinterval (t) = 4 x 10⁻³ seconden = 0.004 seconden
Snelheid van de slagman (v) = 5 m/s
Gezocht: De slagman slaat de bal nadat deze een bepaalde afstand heeft afgelegd…
oplossing:
Afstand van de bal:
s 1 = vt = (20) (0.004) = 0.08 meter
Afstand van de slagman:
s 2 = vt = 5 t
Afstand van de bal + afstand van de slagman = afstand tussen Tom en Andrew.
0.08 + 5 t = 10.08
5 t = 10.08 – 0.08
5 t = 10
t = 10 / 5
t = 2 seconden
Afstand van de slagman:
s 2 = vt = 5 t = (5) (2) = 10 meter
7. Een jager achtervolgt met zijn auto een hert. De auto rijdt met een snelheid van 72 km/u en het hert rent met een snelheid van 64.8 km/u. Wanneer de afstand tussen de auto en het hert 2012 meter is, vuurt de jager zijn hagelgeweer af. De kogels verlaten het geweer met een snelheid van 200 m/s. Bepaal het tijdsinterval tussen het moment dat het hert werd geraakt en het moment dat het werd neergeschoten.
A. 0.5 s
B. 1 s
C. 1.25 s
D. 1.5 s
Bekend:
Snelheid van de auto (v b ) = 72 km/h = (72)(1000 m) / 3600 s = 20 m/s
Snelheid van het hert (v r ) = 64.8 km/u = (64.8)(1000 m) / 3600 s = 64800 m / 3600 s = 18 m/s
Wanneer de kogel wordt afgevuurd, is de afstand tussen de auto en het hert (s) = 202 meter.
Vuursnelheid (vp ) = 20 m/s + 200 m/s = 220 m/s
Wapens die worden vastgehouden door jagers die zich in een auto bevinden die met een snelheid van 20 m/s rijdt, zodat de snelheid van de auto ook bij de snelheid van de kogel wordt opgeteld.
Gevraagd: Bepaal het tijdsinterval tussen het moment dat het hert werd neergeschoten.
oplossing:
Denk aan auto's en herten die met een constante snelheid bewegen.
Vergelijking: v = s / t of s = vt
v = snelheid, s = afstand, t = tijdsinterval
Afstand = 202 + X r = 202 + v r t = 202 + 18 t
Afstand = Y p = v p t = 220 t
Afstand afgelegd door hert = afstand afgelegd door kogel
202 + 18 t = 220 t
202 = 220 t – 18 t
202 = 202 ton
t = 202 / 202
t = 1 seconde
Het juiste antwoord is B.
[irp]
[wpdm_package id = '507 ′]
[wpdm_package id = '517 ′]
- Afstand en verplaatsing
- Gemiddelde snelheid en gemiddelde verplaatsing
- Constante snelheid
- Constante versnelling
- Vrije valbeweging
- Neerwaartse beweging in vrije val
- Op- en neerwaartse beweging tijdens vrije val