Natuurkunde SE-2
Inhoudsopgave
Hoofdstuk 1: Bewegingen beschrijven 2
Hoofdstuk 2: Kracht en beweging 6
Hoofdstuk 3: Energieomzettingen 9
Hoofdstuk 7: Trillingen en golven 11
Hoofdstuk 13: Gravitatie 14
Hoofdstuk 14: Natuurwetten en modellen 18
, Hoofdstuk 1: Bewegingen beschrijven
1.1 Plaats bepalen
Plaats = de afstand die het voorwerp heeft ten opzichte van een bepaald vast punt.
Verplaatsing = een verschil of verandering in plaats; de afstand tussen twee
plaatsen waar het voorwerp is geweest.
➔ ∆𝑥 = 𝑥𝑒𝑖𝑛𝑑 − 𝑥𝑏𝑒𝑔𝑖𝑛 met alles in m.
Afgelegde weg = de afstand die je in totaal aflegt.
Plaats en verplaatsing meten
➔ Tijdtikker: aan een bewegend voorwerp bevestig je een papieren strook die
door de tikker geleid wordt. De tikker zet elke seconde een aantal stippen op
het strookje. De afstand tussen de stippen kun je meten en de tijd tussen elke
twee stippen is bekend.
➔ Ultrasone afstandsmeter: de afstandsmeter zendt met regelmaat onhoorbare
ultrasone klikjes uit. Wanneer deze door een voorwerp worden weerkaatst en
weer opgevangen kan uit het tijdverschil tussen uitzenden en weer opvangen
van het klikje de afstand tot het voorwerp berekend worden.
➔ Videometen: je maakt een filmopname van het bewegende voorwerp. Uit de
frequentie van de beeldjes kun je de positie van het voorwerp tussen een
bepaald aantal seconde vastleggen.
➔ Stroboscopische foto: een stroboscoop is een lamp die met regelmatige
tussenpozen flitsen geeft. Elke flits duur zeer kort vergeleken met de tijd
tussen de flitsen. Door een bewegend voorwerp met een stroboscoop te
belichten, zie je het voorwerp steeds op een andere plaats.
➔ Lichtpoortje: met twee lichtpoortjes die op een bepaald afstand van elkaar
staan meet je de tijd waarin een voorwerp een bepaalde afstand aflegt.
Daarmee kun je de gemiddelde snelheid bepalen over die afstand.
1.2 Snelheid
−1
Snelheid = hoeveelheid verplaatsing per tijdseenheid in 𝑚𝑠 .
∆𝑥
Gemiddelde snelheid = 𝑣𝑔𝑒𝑚 = ∆𝑡
.
➔ De gemiddelde snelheid is ook de r.c. is een (x,t)-diagram.
Instantane snelheid = de snelheid op één bepaald tijdstip.
➔ Deze bereken je door de helling in een (x,t)-grafiek te berekenen door middel
van een raaklijn.
∆𝑥
- 𝑣(𝑡) = ∆𝑡
= de helling van de raaklijn in het punt (t,x).
Eenparige beweging = een beweging waarbij de snelheid constant is.
∆𝑥
➔ 𝑣 = 𝑣𝑔𝑒𝑚 = ∆𝑡
➔ De grafiek in het (v,t)-diagram is een horizontale lijn.
2
, 1.3 Eenheden en significante cijfers
Eenheden en grootheden
Eenheid = gekozen maat om een grootheid in uit te drukken.
Grootheid = iets wat je kunt meten.
➔ 𝐺𝑟𝑜𝑜𝑡ℎ𝑒𝑖𝑑 = 𝑔𝑒𝑡𝑎𝑙 · 𝑒𝑒𝑛ℎ𝑒𝑖𝑑
Er zijn 7 basisgrootheden met bijbehorende basiseenheden die staan vastgesteld
in het SI.
Afgeleide eenheid = eenheid die uit te drukken is is één of meer basiseenheden.
➔ Bij eenheden afleiden gebruik je rechte haken om aan te geven ‘eenheid van’.
Significante cijfers
Er zijn twee vuistregels als het gaat op berekeningen en significante cijfers:
1. Bij optellen of aftrekken schrijf je eerst alle getallen in dezelfde eenheid.
Vervolgens rond je het antwoord af op het minste aantal cijfers achter de
komma.
2. Bij een deling of een vermenigvuldiging is het aantal significante cijfers van
het antwoord gelijk aan het kleinste aantal significante cijfers van de getallen
in de berekening.
Deze vuistregels voldoen bij meetwaarden. Bij telwaarden gelden deze vuistregels
niet.
1.4 Verandering van snelheid
Versnelling = geeft aan hoe de snelheid van een voorwerp in een bepaalde tijd
verandert.
∆𝑣 −2
Gemiddelde versnelling = 𝑎𝑔𝑒𝑚 = ∆𝑡
in 𝑚𝑠
Bij een negatieve versnelling is er sprake van afremming.
Bepalen van de versnelling
De versnelling op een bepaald moment is gelijk aan de helling van de raaklijn aan de
grafiek in het (v,t)-diagram.
∆𝑣
➔ 𝑎(𝑡) = ∆𝑡
= de helling van de raaklijn in het punt (t,v).
Vallen
Eenparig versnelde beweging = een beweging waarbij de versnelling constant is.
Vrije val = een valbeweging waarin weerstanden geen rol spelen.
Valversnelling g = de versnelling van een vrije val.
−2
➔ In Nederland is deze 9. 81𝑚𝑠 .
1.5 Versnelling, snelheid en verplaatsing
Verplaatsing berekenen m.b.v. grafiek
De verplaatsing is gelijk aan de oppervlakte onder de grafiek in een (v,t)-diagram.
3
Inhoudsopgave
Hoofdstuk 1: Bewegingen beschrijven 2
Hoofdstuk 2: Kracht en beweging 6
Hoofdstuk 3: Energieomzettingen 9
Hoofdstuk 7: Trillingen en golven 11
Hoofdstuk 13: Gravitatie 14
Hoofdstuk 14: Natuurwetten en modellen 18
, Hoofdstuk 1: Bewegingen beschrijven
1.1 Plaats bepalen
Plaats = de afstand die het voorwerp heeft ten opzichte van een bepaald vast punt.
Verplaatsing = een verschil of verandering in plaats; de afstand tussen twee
plaatsen waar het voorwerp is geweest.
➔ ∆𝑥 = 𝑥𝑒𝑖𝑛𝑑 − 𝑥𝑏𝑒𝑔𝑖𝑛 met alles in m.
Afgelegde weg = de afstand die je in totaal aflegt.
Plaats en verplaatsing meten
➔ Tijdtikker: aan een bewegend voorwerp bevestig je een papieren strook die
door de tikker geleid wordt. De tikker zet elke seconde een aantal stippen op
het strookje. De afstand tussen de stippen kun je meten en de tijd tussen elke
twee stippen is bekend.
➔ Ultrasone afstandsmeter: de afstandsmeter zendt met regelmaat onhoorbare
ultrasone klikjes uit. Wanneer deze door een voorwerp worden weerkaatst en
weer opgevangen kan uit het tijdverschil tussen uitzenden en weer opvangen
van het klikje de afstand tot het voorwerp berekend worden.
➔ Videometen: je maakt een filmopname van het bewegende voorwerp. Uit de
frequentie van de beeldjes kun je de positie van het voorwerp tussen een
bepaald aantal seconde vastleggen.
➔ Stroboscopische foto: een stroboscoop is een lamp die met regelmatige
tussenpozen flitsen geeft. Elke flits duur zeer kort vergeleken met de tijd
tussen de flitsen. Door een bewegend voorwerp met een stroboscoop te
belichten, zie je het voorwerp steeds op een andere plaats.
➔ Lichtpoortje: met twee lichtpoortjes die op een bepaald afstand van elkaar
staan meet je de tijd waarin een voorwerp een bepaalde afstand aflegt.
Daarmee kun je de gemiddelde snelheid bepalen over die afstand.
1.2 Snelheid
−1
Snelheid = hoeveelheid verplaatsing per tijdseenheid in 𝑚𝑠 .
∆𝑥
Gemiddelde snelheid = 𝑣𝑔𝑒𝑚 = ∆𝑡
.
➔ De gemiddelde snelheid is ook de r.c. is een (x,t)-diagram.
Instantane snelheid = de snelheid op één bepaald tijdstip.
➔ Deze bereken je door de helling in een (x,t)-grafiek te berekenen door middel
van een raaklijn.
∆𝑥
- 𝑣(𝑡) = ∆𝑡
= de helling van de raaklijn in het punt (t,x).
Eenparige beweging = een beweging waarbij de snelheid constant is.
∆𝑥
➔ 𝑣 = 𝑣𝑔𝑒𝑚 = ∆𝑡
➔ De grafiek in het (v,t)-diagram is een horizontale lijn.
2
, 1.3 Eenheden en significante cijfers
Eenheden en grootheden
Eenheid = gekozen maat om een grootheid in uit te drukken.
Grootheid = iets wat je kunt meten.
➔ 𝐺𝑟𝑜𝑜𝑡ℎ𝑒𝑖𝑑 = 𝑔𝑒𝑡𝑎𝑙 · 𝑒𝑒𝑛ℎ𝑒𝑖𝑑
Er zijn 7 basisgrootheden met bijbehorende basiseenheden die staan vastgesteld
in het SI.
Afgeleide eenheid = eenheid die uit te drukken is is één of meer basiseenheden.
➔ Bij eenheden afleiden gebruik je rechte haken om aan te geven ‘eenheid van’.
Significante cijfers
Er zijn twee vuistregels als het gaat op berekeningen en significante cijfers:
1. Bij optellen of aftrekken schrijf je eerst alle getallen in dezelfde eenheid.
Vervolgens rond je het antwoord af op het minste aantal cijfers achter de
komma.
2. Bij een deling of een vermenigvuldiging is het aantal significante cijfers van
het antwoord gelijk aan het kleinste aantal significante cijfers van de getallen
in de berekening.
Deze vuistregels voldoen bij meetwaarden. Bij telwaarden gelden deze vuistregels
niet.
1.4 Verandering van snelheid
Versnelling = geeft aan hoe de snelheid van een voorwerp in een bepaalde tijd
verandert.
∆𝑣 −2
Gemiddelde versnelling = 𝑎𝑔𝑒𝑚 = ∆𝑡
in 𝑚𝑠
Bij een negatieve versnelling is er sprake van afremming.
Bepalen van de versnelling
De versnelling op een bepaald moment is gelijk aan de helling van de raaklijn aan de
grafiek in het (v,t)-diagram.
∆𝑣
➔ 𝑎(𝑡) = ∆𝑡
= de helling van de raaklijn in het punt (t,v).
Vallen
Eenparig versnelde beweging = een beweging waarbij de versnelling constant is.
Vrije val = een valbeweging waarin weerstanden geen rol spelen.
Valversnelling g = de versnelling van een vrije val.
−2
➔ In Nederland is deze 9. 81𝑚𝑠 .
1.5 Versnelling, snelheid en verplaatsing
Verplaatsing berekenen m.b.v. grafiek
De verplaatsing is gelijk aan de oppervlakte onder de grafiek in een (v,t)-diagram.
3
