Opgave
a) Bereken hoe groot de versnelling is die in de titel staat.
b) Formuleer nog even kort het voordeel van deze testbaan boven normale testbanen waar echte botsingen plaatsvinden.
c) Bereken de massa van de slede, waarop de last kan worden bevestigd.
d) Wat is een whiplash aandoening? Bij wat soort botsingen kan die optreden?
In het artikel staat niet vermeld, hoe lang de versnelling duurt. Laten we hier eens een schatting van maken We nemen aan dat de versnelling in die genomen tijd constant is.
e) Bereken eerst de afstand die de slede aflegt, als de versnelling 1,0 s zou duren.
f) Bereken ook de snelheid die hij dan heeft.
g) Wat is je conclusie over de tijd die de versnelling duurt.
h) Maak een schatting van een reëlere tijd en reken hiermee de afstand en de eindsnelheid uit.
i) Geef nog een reden, waarom de tijd dat de versnelling werkt veel kleiner zal zijn dan 1,0 s.
Uitwerking vraag (a)
a = 100 . 9,81 = 981 m/s2
Uitwerking vraag (b)
Er vindt geen echte botsing plaats, dus er wordt ook niets vernield (niet-destructief). Het effect is echter wel hetzelfde.
Uitwerking vraag (c)
F = mtot . a levert 4000 . 103 = mtot . 981 geeft mtot = 4081 kg. Dus de massa van de slede = 4081 – 2500 = 1,58 . 103 kg
Uitwerking vraag (d)
Een aandoening dat het zenuwstelsel is gestoord, wat aanleiding geeft tot uitvalsverschijnselen en grote vermoeidheid. Het komt voor bij kop-staartbotsingen en met name bij inzittenden van de auto die van achter aangereden wordt.
Uitwerking vraag (e)
st = 0,5 . 981 . t2 geeft st = 4,9 . 102 m
Uitwerking vraag (f)
vt = 981 . t = 9,8 . 102 m/s ( = 35 . 103 km/h)
Uitwerking vraag (g)
De tijd dat de versnelling duurt is veel korter.
Uitwerking vraag (h)
Neemt = 0,05 s. Dit geeft st = 0,5 . 981 . 0,052 = 1,2 m en vt = 981 . 0,05 = 49 m/s ( = 1,8 . 102 km/h)
Uitwerking vraag (i)
Bij een echte botsing is de botstijd ook erg kort.
