Usain Bolt

Onderwerp: Kracht en beweging, Rechtlijnige beweging

Bolt prolongeert olympische titel 100 meter

Een opgave van de redactie van Stichting Exaktueel. Op basis van artikelen in de media worden opgaven gemaakt die aansluiten bij het natuurkunde-onderwijs in het voortgezet onderwijs.

Lees onderstaand artikel:

De Jamaicaan was in 9,63 zijn landgenoot Yohan Blake (9,75) te snel af. De Amerikaan Justin Gatlin pakte brons in 9,79. Diens landgenoot Tyson Gay greep met plek vier net naast een medaille.

Churandy Martina werd zesde in een tijd van 9,94. Hij verbeterde in de halve finale nog het Nederlands record met 9,91. Martina werd vier jaar geleden in Peking nog vierde.

Bolt kwam dicht in de buurt van zijn toptijd van 9,58. De 9,63 betekende wel een olympisch record. De 25-jarige sprintkoning is de eerste atleet die de olympische titel op de 100 meter met succes verdedigt.
bron: nu.nl

Figuur 1: Usain Bolt

Opgaven:

a) Bereken de gemiddelde snelheid van Usain Bolt in km/h tijdens de Olympische race in London en tijdens zijn wereldrecord race.
b) Hoe hoog schat je dat de maximale snelheid van Usain Bolt is? Sneller dan een scooter (45 km/h)?

Verschillende websites hebben aan de hand van de filmbeelden de tussentijd van Usain Bolt na elke 20m bepaald. Onderstaande tabel is overgenomen van Speedendurance.com.

Figuur 2
c) Maak een afstandtijd-grafiek van deze metingen.

d) Bepaal met deze grafiek de maximale snelheid.

Het valt op dat de snelheid tijdens de laatste 60 meter nauwelijks verandert. Blijkbaar weet Bolt zijn snelheid tot de finish vast te houden.

e) Neem de tabel van figuur 2 over en voeg drie kolommen toe:
- Zet in de eerste kolom de tijd die Usain Bolt nodig heeft gehad om elke 20 meter af te leggen;
- Zet in de tweede kolom de gemiddelde snelheid over elke 20 meter;
- Zet in de derde kolom het tijdstip halverwege elk 20 meter interval.

f) Maak met behulp van deze tabel een v,t-grafiek van de race. Denk goed na welke kolom je op de horizontale as zet.

g) Wat was de grootste gemiddelde snelheid over 20 meter van Usain Bolt? Is dit sneller dan een scooter?

Meer opgaven van de redactie van Exaktueel kunt u hier vinden.