Practicum: Snelheid en beweging – NaSk1 Klas 3 VMBO-T

In dit practicum voor klas 3 VMBO-T meet je de snelheid van een wagen op een baan via afstand-tijdmetingen. Je tekent het s-t-diagram, berekent de snelheid uit de helling en koppelt aan remweg en verkeersveiligheid.

Leerdoel

Na dit practicum kun je de gemiddelde snelheid berekenen (v = Δs / Δt), het s-t-diagram lezen en interpreteren (helling = snelheid), onderscheid maken tussen gelijkmatige en ongelijkmatige beweging, en de begrippen remweg, reactietijd en stopafstand toepassen.

Cursusniveau en vakgebied

Niveau: VMBO-T klas 3 | Vak: NaSk1 | Domein: G Kracht en veiligheid | Snelheid, afstand, tijd, v = Δs/Δt, s-t-diagram, gelijkmatig, remweg, stopafstand

Benodigdheden

  • Wagen op een rechte baan (≥2 m lang), katrol + hanggewicht voor aandrijving
  • Lichtpoortjes (2 of 3 stuks) of smartphonevideo (slow-motion)
  • Stopwatch, meterstok

Achtergrondinformatie

Snelheid: v = Δs / Δt (m/s). Omrekenen: 1 m/s = 3,6 km/h. In een s-t-diagram: rechte lijn = gelijkmatige beweging (constante snelheid). Gebogen lijn = niet-gelijkmatige beweging (versnelling of vertraging). Helling van de lijn = snelheid (m/s). Remweg: afstand die een voertuig aflegt tijdens het remmen. Stopafstand = reactieweg + remweg. Reactieweg = v × treactie (treactie ≈ 1 s voor een persoon).

Werkwijze

  1. Stel drie lichtpoortjes in op posities s = 0, 0,50 m en 1,00 m op de baan. Stel de datalogger of timers in.
  2. Laat de wagen los. Noteer de tijden t₁ en t₂ waarop de wagen de poortjes passeert.
  3. Bereken vgemiddeld = Δs / Δt voor elk deeltraject.
  4. Teken het s-t-diagram (s op y-as, t op x-as). Is de beweging gelijkmatig?

Meettabel

Poortjes (m)t (s)Δs (m)Δt (s)v = Δs/Δt (m/s)
10,000,00
20,50 0,50  
31,00 0,50  

Verwerkingsvragen

  1. Een auto rijdt 90 km/h. Reken om naar m/s. Bereken de reactieweg bij treactie = 1,0 s.
  2. De helling van het s-t-diagram neemt toe van poortje 1 naar 3. Wat zegt dit over de beweging?
  3. Een auto op een snelweg (120 km/h) heeft een remweg van 80 m. Bereken de stopafstand bij treactie = 1,0 s.

Uitwerking

V1: v = 90 / 3,6 = 25 m/s. Reactieweg = v × t = 25 × 1,0 = 25 m.

V2: Een toenemende helling in het s-t-diagram betekent dat de snelheid toeneemt: de wagen versnelt. De beweging is niet gelijkmatig (niet constant van snelheid).

V3: v = 120 / 3,6 = 33,3 m/s. Reactieweg = 33,3 × 1,0 = 33,3 m. Stopafstand = reactieweg + remweg = 33,3 + 80 = 113,3 m ≈ 113 m.

Benodigde laboratoriumapparatuur van Labvakhandel

Labvakhandel levert wagensets, lichtpoortjes, meterstokken en dataloggers voor snelheids-praktika in het voortgezet onderwijs.

Bekijk het assortiment scheikunde artikelen Bekijk het assortiment natuurkunde artikelen of neem contact op voor advies.

Meer practicumopdrachten

Ontdek alle practica in de Labvakhandel kennisbank — voor biologie, scheikunde en natuurkunde.

Bestellijst

Uw winkelwagen is leeg.