Oefentoets H8 Arbeid en energie 5VWO
Opgave A
Bij een tragisch ongeval werd een voetganger geraakt door een baksteen die van
een bouwsteiger viel. De baksteen van 1,8 kg viel loodrecht op het hoofd van de
voetganger, op 175 cm boven de grond. De kinetische energie van de steen bij het
treffen was 100 J.
Verwaarloos de luchtwrijving.
1. (3p) Bereken de snelheid in km/h waarmee de steen het hoofd raakte.
2. (3p) Bereken de hoogte van de steiger ten opzichte van de grond.
De gemiddelde kracht van de steen op het hoofd was 4 kN.
Veronderstel dat het hoofd zich tijdens de impact niet verplaatste.
3. (3p) Bereken hoeveel cm de steen in de schedel moet zijn binnengedrongen.
Opgave B
Een (andere) baksteen van 1,8 kg wordt op een schuin opgestelde plank
vastgehouden.
v
De hoek van de plank met de (m/s) 2,0
horizontale ondergrond is 30°.
1,5
Na het loslaten glijdt de steen
over een afstand van 110 cm 1,0
naar beneden. Van de beweging 0,5
langs de plank is een video-
0,0
opname gemaakt en aan de 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
hand daarvan is het (v,t)- t (s)
Figuur 1
diagram van figuur 1 gemaakt.
4. (3p) Leg met behulp van de grafiek en een formule uit dat tijdens het glijden de
wrijvingskracht constant was.
5. (2p) Toon aan dat de steen na 1,0 s de afstand van 110 cm heeft afgelegd.
6. (4p) Bereken de wrijvingskracht op de steen tijdens het naar beneden glijden.
In figuur 2 is de kinetische energie van de steen uitgezet tegen de tijd, in figuur 3 de
kinetische energie tegen de afgelegde afstand.
Opgave A
Bij een tragisch ongeval werd een voetganger geraakt door een baksteen die van
een bouwsteiger viel. De baksteen van 1,8 kg viel loodrecht op het hoofd van de
voetganger, op 175 cm boven de grond. De kinetische energie van de steen bij het
treffen was 100 J.
Verwaarloos de luchtwrijving.
1. (3p) Bereken de snelheid in km/h waarmee de steen het hoofd raakte.
2. (3p) Bereken de hoogte van de steiger ten opzichte van de grond.
De gemiddelde kracht van de steen op het hoofd was 4 kN.
Veronderstel dat het hoofd zich tijdens de impact niet verplaatste.
3. (3p) Bereken hoeveel cm de steen in de schedel moet zijn binnengedrongen.
Opgave B
Een (andere) baksteen van 1,8 kg wordt op een schuin opgestelde plank
vastgehouden.
v
De hoek van de plank met de (m/s) 2,0
horizontale ondergrond is 30°.
1,5
Na het loslaten glijdt de steen
over een afstand van 110 cm 1,0
naar beneden. Van de beweging 0,5
langs de plank is een video-
0,0
opname gemaakt en aan de 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
hand daarvan is het (v,t)- t (s)
Figuur 1
diagram van figuur 1 gemaakt.
4. (3p) Leg met behulp van de grafiek en een formule uit dat tijdens het glijden de
wrijvingskracht constant was.
5. (2p) Toon aan dat de steen na 1,0 s de afstand van 110 cm heeft afgelegd.
6. (4p) Bereken de wrijvingskracht op de steen tijdens het naar beneden glijden.
In figuur 2 is de kinetische energie van de steen uitgezet tegen de tijd, in figuur 3 de
kinetische energie tegen de afgelegde afstand.