Vertraagde bewegingen

Sara stelde deze vraag op 15 november 2019 om 10:02.

 

Hallo,

Bij de volgende v,t-diagrammen begrijp ik niet wat ze allemaal moeten voorstellen en ik begrijp het verschil tussen grafiek A en C niet. Ook vraag ik me af wat de grafieken zullen betekenen als het x,t-diagrammen waren in plaats van v,t-diagrammen (maar de lijn loopt dus nog steeds hetzelfde)

Mvg. Sara

Reacties

Theo de Klerk op 15 november 2019 om 10:22
zet eens getallen bij een paar punten van de v,t grafiek zodat je de snelheid v ziet bij verschillende tijdstippen. Wat kun je dan zeggen over de verandering van de snelheid in geval van grafiek A en C?

(voor dit doel maak je eerst een schaalverdeling langs de assen, bijv in gelijke stappen snelheden van 10, 20, 30 m/s en tijden 10, 20, 30 s. Welke getallen je gebruikt, 10,20 of 4,8 enz is niet belangrijk)

Sara op 15 november 2019 om 12:54
Ze gaan allebei langzamer (lijkt mij)... Ook zag ik op een site staan dat grafiek A een afnemende kracht heeft en grafiek B een toenemende kracht, maar ook dit kan ik er niet uithalen..
Theo de Klerk op 15 november 2019 om 13:26
Haal er niet van alles bij wat er niet toe doet. "Ze gaan allebei langzamer". Dat is net zo'n opmerking als wanneer je een auto en een vrachtwagen ziet afremmen. Ze gaan allebei langzamer.  Allemaal komen ze tot stilstand want op enig tijdstip wordt v = 0 m/s.
Maar hoe? Welke neemt het snelst of langzaamst in snelheid af?
Daar gaan deze grafieken over. 
Afremmen kan op heel veel manieren. De grafieken geven twee (met de middelste erbij drie) manieren.
Sara op 15 november 2019 om 13:49
Neemt diagram A het snelst af?
Theo de Klerk op 15 november 2019 om 13:51
Correct. Maar hoe kom je tot die conclusie? Want als je dat goed inziet, dan is het "lezen", "begrijpen" van wat grafieken proberen te laten zien, een makkie.
Kun je de volgorde van grafieken A, B en C aangeven van snelst afremmen tot langzaamst afremmen?
Sara op 15 november 2019 om 14:09
Is het diagram A- diagram B- diagram C: Hoe groter het oppervlak onder de grafiek wordt, hoe langzamer je tot stiltand komt?
Theo de Klerk op 15 november 2019 om 14:39
Het antwoord is goed (A snelst, dan B dan C in afremmen).
En inderdaad - hoe langzamer je remt, hoe meer afstand je nog aflegt en dus hoe groter het oppervlak onder de grafiek.
Sara op 15 november 2019 om 15:15
Ah oke, dan is nog alleen mijn vraag kunt u dit schetsen in de vorm van een x,t-diagram (ik zie wel in dat diagram B een parabool vorm krijgt, maar diagram A en C kom ik niet uit). En in een a,t-diagram? (weer zie ik in dat diagram B een horizontale lijn wordt, maar de andere 2 niet)
Theo de Klerk op 15 november 2019 om 16:44
De x,t grafiek is eigenlijk de oppervlakte-grafiek van een v,t diagram. Bepaal het oppervlak tot een bepaalde tijd t en dat is dan de x-waarde in het x,t diagram.

Schetsmatig (bij gebrek aan een exacte grafische tool) ziet het er als onderstaand uit. Als je de helling in de onderste grafieken voor diverse punten bepaalt, dan krijg je een waarde die met de v,t grafiek overeen moet komen omdat v = Δx/Δt



De a,t grafiek kun je uit de v,t bepalen door steeds de helling van deze grafiek als a waarde te gebruiken, immers a = Δv/Δt .

Dan zal bij A de versnelling (lees: vertraging, dwz negatieve versnelling) van  groot (negatief) naar klein (negatief) afnemen (maar niet als lineaire lijn), bij B constant blijven (zoals elk schoolboek beweert voor eenparig versnelde  (dwz a=constant) bewegingen) en bij C zal de versnelling juist van laag (negatief) naar hoog (negatief) toenemen.

A laat zich in praktijk het best vergelijken met iets dat "uitrolt" (en stopt door de luchtweerstand), B een voorwerp dat eenparig remt en C met een voorwerp dat aanvankelijk weinig remt maar ineens vollop in de remmen gaat.
Sara op 15 november 2019 om 16:59
Maar je hebt in deze tekening geen hokjes gekregen, waardoor oppervlakte berekenen lastig wordt. Hoe moet je het dan aanpakken?
Theo de Klerk op 15 november 2019 om 17:05
Dan zet je er zelf hokjes in... (en als de grafieken door exacte formules weer te geven zijn dan kun je de functies "integreren" (iets voor vwo 6) ). Maar je kunt ook de grafieken uitknippen. Aannemend dat alles op hetzelfde papier/karton gebeurt, is dan de massa van elk knipsel evenredig met de grootte van het oppervlak...

Bij een figuur zonder schaalverdeling is sowieso lastig iets te berekenen omdat geen enkel getal bekend is. De figuren geven dan de tendens aan waaruit je wel kunt afleiden of iets een grotere of kleinere afstand aflegt, maar je kunt niet zeggen hoe groot dan precies die afstand is.
Jan van de Velde op 15 november 2019 om 17:21
En:
je mag er natuurlijk van uitgaan dat alle gegeven diagrammen dezelfde schaal hebben. Elke schaal die jij eraan geeft is dan goed, want het gaat niet om absolute waarden, slechts om hoe de diverse grootheden in de diverse diagrammen zich tot elkaar verhouden

Dat je het ook niet tot drie cijfers achter de komma kunt bepalen is ook al geen ramp. Het gaat om inzicht in de vorm van de grafiek, letterlijk en figuurlijk  "de grote lijn".

Met een viertal punten per diagram ben je al een heel eind.

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Ariane heeft zesentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)