Newton - VWO

8
Newton - VWO Arbeid en energie Samenvatti ng

description

Newton - VWO. Arbeid en energie. Samenvatting. Arbeid. Een kracht die zorgt voor een verplaatsing. in de richting van de kracht, verricht arbeid. De geleverde arbeid bereken je met:. F in N, s in m en W in Nm of J. Bij het schuiven op een horizontaal vlak werken er. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Newton - VWO

Newton - VWO

Arbeid en energie

Samenvatting

W F s

Arbeid

in de richting van de kracht, verricht arbeid

De geleverde arbeid bereken je met:

F in N, s in m en W in Nm of JBij het schuiven op een horizontaal vlak werken er

vier krachten: Fvw, Fz, Fn, Fw,s

Fz, Fn verrichten geen arbeidDe arbeid van Fvw is:

vwW F s Fvw

Fz

FnFw,s

Fvw

s

Een kracht die zorgt voor een verplaatsing

cosW F s

Arbeid positief, nul of negatiefAls kracht en verplaatsing een hoek α maken, verricht alleen de component in de richting van deverplaatsing s arbeid. Je moet de kracht ontbinden:

F

s

F· cos α

F·sin α

•α

De formule wordt nu:

α is de hoek tussenkracht en verplaatsing

als α = 90° is cosα = 0; de arbeid van Fz is

als α = 180° is cosα = -1 en is W negatief

de arbeid van Fw is W = -Fw·s

W = Fz · s · 0 = 0

Arbeid op hellend vlak

Bij het oprijden van een helling is de voorwaartsekracht Fvw groter door de component van de Fz

vw w z sinF F F

motor w z w z( sin )W F F s F s F h

vw w z sinF F F

motor w z w z( sin )W F F s F s F h

Bij het afrijden van de helling zijn de formules:

vw w,l w,rF F F

Rijden en brandstof

Bij het rijden op een vlakke weg bestaat de

wrijvingskracht uit een rol- en luchtwrijvingskracht

vwW F s Hier is de arbeid van de motor:

Het brandstofverbruik hangt dus af van Fw,r en Fw,l

Fw,r hangt af van banden(spannning), massa en wegdek

Fw,l hangt af van snelheid, frontaal oppervlak en stroomlijn

m

WP

t

m vwP F v

Mechanisch vermogen

vwW F s s v t

De arbeid die een motor per seconde levertheet het mechanisch vermogen Pm van de motor

met W in J, t in s en Pm in W

Vul in en ; de formule wordt:

vw w,l w,rF F F

Bij constante snelheid geldt:

ch vE r V

EnergieomzettingBrandstof bevat chemische energie

De energie die bij verbranding van 1 m3 brandstof

vrijkomt heet de verbrandingswarmte rv

Ech in J, rv in J/m3, V in m3

In een energie-stroomdiagram geef je een

omzetting weer:

in

W

E

in

100%W

E

Rendement

m

in

P

P

Bij een energieomzetter is de verhouding tussen de

geleverde arbeid W en de omgezette energie Ein

het rendement η:

W en Ein in J, η heeft geen eenheid

Of in procenten:

Of per seconde: