Icon up Overzicht

Duivels dalen op de piste in St. Moritz (Exaktueel)

Onderwerp: Rechtlijnige beweging

Begrippen: Snelheid, Versnelling

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.

Voor de piste van St. Moritz ontwierp voormalig olympisch kampioen Bernhard Russi een speciale helling.  Nergens zijn de eerste meters steiler, staat in de NRC van 11 februari 2017. Het beginstuk heeft een hellingspercentage van 100 procent, dat wil zeggen dat de hoek met de horizon 45o is. Russi doopte dit stuk de ‘Vrije Val'. Volgens de krant is binnen vier seconden een snelheid van 100 kilometer per uur bereikt, drie tellen later opgevoerd tot 130.

a) Bereken de gemiddelde versnelling in de eerste vier seconden.

b) Vergelijk dit met de vrije val.

c) Idem in de volgende drie seconden.

d) Welke snelheid zou in zeven seconden bereikt worden bij een echt vrije val?

Het hoogteverschil tussen start en finish op deze piste bedraagt 800 m en het gemiddelde hellingspercentage is 29. Bij de mannen won de Zwitser Beat Feuz in een tijd van 1:38.91.

e) Bereken de lengte van het parcours - dus gemeten langs de helling -, uitgaande van het gemiddelde hellingspercentage.

f) Bereken de gemiddelde snelheid van Feuz bij zijn winnende race. Gebruik de bij d. berekende lengte van het parcours.

g) Als je het hele traject bekijkt, waar is de beweging versneld, waar eenparig en waar vertraagd?

h) Wat kun je dan zeggen over de wrijvingskracht tussen skiër en baan?