remmen, energie
llk stelde deze vraag op 02 april 2009 om 19:55.Hendrik, vrachtwagenchauffeur, rijdt met zijn vrachtwagen een helling af met een hellingshoek van 10%. Een hellingshoek van 10% wil zeggen dat bij een verplaatsing van 100 m langs de helling, de verplaatsing in verticale richting 10 m bedraagt.
Vrachtwagens moeten als ze een lange berghelling afrijden, afremmen op de motor. Dat wil zeggen dat de remkracht van de motor er mede voor moet zorgen dat de snelheid niet te groot wordt.
Hendrik wil niet harder dan 50 km/h rijden. De vrachtwagen weegt inclusief chauffeur en lading 5,8·10^3 kg.
a). Bereken hoeveel energie er per seconde met behulp van het remmen op de motor en het gewone remmen moet worden omgezet in warmte, opdat de snelheid van de vrachtwagen 50 km/h blijft.
Bij sommige hellingen worden er zogenoemde ‘escape-lanes’ gebouwd. Een ‘escape-lane’ is een weg met grind die weer omhoog gaat.
(de foto vertekent, de weghelling lijkt weinig steil en de escapelanehelling daardoor overdreven steil)
Als de remmen van de vrachtwagen het begeven tijdens het omlaag rijden, dan kan de chauffeur de vrachtwagen zo’n escape-lane opsturen.
Bij Hendrik begeven de remmen het. Op het moment dat hij bij een escape-lane komt is zijn snelheid 90 km/h. De vrachtwagen legt tijdens het afremmen op de escape-lane nog 60 m af. De hellingshoek van de escape-lane bedraagt 7
b). Bereken de gemiddelde wrijvingskracht die de vrachtauto van het grind ondervindt