Semester 1- Verberg vooruitgang Hide progress Toon vooruitgang Show progress
- Verwijder je antwoorden (op deze pagina) Remove your answers (on this page)
Semester 1Deze open-source cursus is in ontwikkeling. De aanbevelingen van leerlingen om
dit materiaal te verbeteren zijn erg welkom via info@wiskunde.opmaat.org
Dit kan gaan over:
Wanneer de snelheid van een voorwerpt verandert in de tijd, heeft het een versnelling. Een synoniem voor het woord versnelling is acceleratie, dat het symbool \(\vec {a}\) van deze grootheid verklaart. Acceleratie is soms handiger om te gebruiken, dat vermijdt verwarring met het begrip snelheid, wat helemaal niet hetzelfde is!
De vector \(\vec {a}\) grijpt aan op het versnellend voorwerp en beschrijft de bewegingsverandering.
De gemiddelde versnelling \(\vec {a}\) tussen twee tijdstippen wordt gedefinieerd als
Als de snelheid van een voorwerp wijzigt, dan wijzigt ook de snelheidsvector. Afhankelijk van welk kenmerk van de snelheidsvector (en dus ook van de beweging) verandert, maakt men een onderscheid tussen twee verschillende soorten versnellingen:
Bij eendimensionale bewegingen wordt de gemiddelde versnelling \(\overline {a}\) gedefinieerd als
De gemiddelde versnelling \(\overline {a}\) geeft de verandering in snelheid tussen twee tijdstippen \(t_1\) en \(t_2\). Om de ogenblikkelijke versnelling \(a\) op één tijdstip \(t\) te bepalen wordt – net zoals bij de ogenblikkelijke snelheid – gebruik gemaakt van de afgeleide.
In twee dimensies kan de snelheid naast een verandering van grootte ook een verandering van richting hebben. Om die te beschrijven is een vector het aangewezen object.
De versnellingsvector \(\vec {a}\) van een lichaam wordt gedefinieerd als de afgeleide van de snelheidsvector naar de tijd:
In de volksmond:
versnelling = vergroten van snelheid
vertraging = verkleinen van de snelheid
bocht maken = richtingsverandering van de snelheid
In de fysica:
versnelling = verandering van snelheid in eender welk opzicht
De versnelling in de fysica is de grootheid \(\vec {a}\) zoals die hierboven gedefinieerd is. We spreken van een vertraging wanneer de grootte van de snelheid afneemt. Dat kan voorkomen wanneer de snelheid (wat een vector is) en de versnelling (wat dus ook een vector is) een tegengestelde zin hebben. Hebben ze dezelfde zin, dan versnelt het voorwerp.
Wagens en fietsen hebben ook versnellingen. Weet dat deze versnellingen nauwelijks iets te maken hebben met het fysisch begrip versnelling. Een auto die in derde versnelling met een constante snelheid van 50 km/h rechtdoor rijdt, versnelt bijvoorbeeld helemaal niet. Zijn versnelling is 0 m/s². Een juistere naam om de standen van de versnellingspook of de ketting weer te geven had eigenlijk “snelheid” geweest omdat de versnelling waarin je rijdt veel meer zegt over welke snelheid je hebt. Kleine versnellingen gebruik je voor kleine snelheden en grote versnellingen voor grote snelheden. Onze Franstalige zuiderburen hebben daar een logischere naam voor, namelijk: “vitesse” (= snelheid). Probeer dus de begrippen snelheid en versnelling niet door elkaar te gooien, want ze hebben een heel andere betekenis! Het is alsof je zou zeggen dat positie en snelheid hetzelfde is!