Krachten meten met ‘coach’ (Natuurkunde VWO)

PO Walibifysica

,Inhoudsopgave

INHOUDSOPGAVE ...................................................................................................................................................... 2
INLEIDING ................................................................................................................................................................ 3
SMARTPHONEMETING ................................................................................................................................................ 4
VIDEO ANALYSE (EERSTE LANCERING) ............................................................................................................................ 6
VIDEO ANALYSE (TWEEDE LANCERING)........................................................................................................................... 9
SENSATIE-ANALYSE .................................................................................................................................................. 10
CONCLUSIE............................................................................................................................................................. 10
NAWOORD............................................................................................................................................................. 11




2

,Inleiding

In dit verslag verwerk ik de verschillende metingen die ik heb gedaan aan de spaceshot. Een vrije val
attractie in Walibi Holland. Deze metingen heb ik op verschillende manieren benaderd en
geanalyseerd. Ik heb een sensatie-analyse gemaakt, een analyse met behulp van een videometing en
een analyse met behulp van de smartphone. Met deze analyses hoop ik voor u een goed beeld van
de attractie te kunnen schetsen.




3

,Smartphonemeting

De smartphonemeting is de eerste meting die wij in
walibi hebben gedaan. Van tevoren hebben wij in de
lessen al bedacht welke dingen we wouden meten in het
attractiepark, zodat we aan kunnen tonen hoe heftig of
hoe saai een attractie is. Zo hadden we bedacht om de G-
krachten die op je werken te meten. Wat is er nou
spannender dan G-krachten? Daarnaast hebben we ook
de snelheid en de absolute versnelling van de attractie
gemeten. Ook hebben we de hartslag tijdens de rit in de
attractie gemeten.
De attractie van mijn keuze is de Space Shot,
omdat ik er zelf nooit in zou durven gaan. Alleen al de
gedachte dat je zo snel wordt afgevuurd en naar boven
en beneden wordt geslingerd maakt mij al misselijk.
Daarom heb ik Bas in de attractie laten gaan.
De Space shot is een heftige vrije val met twaalf
zitplaatsen die je als het ware voortdurend omhoog en
omlaag lanceerd. De Space shot is 60 meter hoog. Tijdens
de rit krijg je dus ook nog een mooi zicht op het
attractiepark, als je de moed hebt om je ogen open te
houden.

- G-krachten
De G-krachten in de attractie heb ik gemeten met behulp van de app ‘Phyphox’. In deze app
krijg je de versnellingen van de attractie in elke richting in een grafiek te zien. Voor de Space
Shot moet ik naar de lineaire versnelling in de richting ‘z’ kijken. Deze attractie maakt
bovendien alleen maar verticale bewegingen omhoog en omlaag.
Als we kijken naar de eerste verticale beweging die de attractie omhoog maakt, op ongeveer
t= 80, is er een versnelling van 39 m/s2
1G staat gelijk aan een versnelling van 9,81 m/s2 (in Nederland).

g-krachtt=80 = 39 m/s2 : 9,81 m/s2 = 4,0 G

Bij het lanceren in deze attractie werkt er een kracht van 4 G op je lichaam.

De grootste G-kracht die op je lichaam werkt is op t= 130. Daar is de versnelling a= 48 m/s2
g-krachtt=130= 48 m/s2 : 9,81 m/s2 = 4,9 G
Deze beweging is verticaal omhoog.

De 2e lancering is naar beneden gericht. Bij deze lancering legt de attractie ongeveer 40 m af.
Dit gebeurt wederom in 3 seconden. De formule: s = 0,5at2 is goed te gebruiken bij deze
attractie, omdat deze alleen in verticale richting beweegt.

Bij 40 meter krijgen we te maken met een G-kracht van; 40 = 0,5 x a x 32
8,88… : 9,81 = 0,91 G, hier moet dan nog 1 G van de normale valversnelling vanaf. De waarde
van de G-kracht wordt dan dus 0,09 G. Deze waarde moet dan nog naar -0,09 G, omdat je het
gevoel krijgt dat je naar boven wordt geduwd na de lancering.




4

, - Snelheid
De lengte van de attractie is 60 meter. In ongeveer 4 seconden heb je de top al bereikt.
De gemiddelde snelheid bij t= 79 tot t= 83:

v= s/t
v= = 15 m/s
15 x 3,6 = 54 km/u

Met een snelheid van 54 km/u legt deze attractie een afstand van 60 meter af in ongeveer 4
seconden. Volgens het internet is de topsnelheid van deze attractie 98 km/u. Deze snelheid
heb ik niet kunnen vastleggen. Op de site van Walibi is deze snelheid dan ook niet bevestigd.

- Absolute versnelling
Volgens ‘Phyphox’ (de app waarmee we de
smartphonemetingen hebben gedaan) is de
absolute versnelling 2,95 m/s2
Dit controleer ik nog even:

aabsoluut= √ax2(t) + ay2(t) + az2(t)
aabsoluut bij t = 150= √2,52+ 12 + 12= 2,87 m/s2

Dit komt overeen, want volgens de grafiek is
de absolute versnelling bij t= 150 net iets
minder dan 3. Als je dit zelf opnieuw berekent kom je uit op een absolute versnelling van
2,87 m/s2.

- Hartslag
De hartslag van Bas voordat hij in de Space shot zat was 68 bpm. Tijdens de rit nam deze toe
tot 130 bpm. Dat is een toename van 62 bpm.




5