VERMOGEN Een jongen en een meisje rennen zo
- Slides: 6
VERMOGEN Een jongen en een meisje rennen zo snel mogelijk onderstaande heuvel op. Dit doen ze met een constante snelheid. Beide hebben dezelfde massa van 60, 0 kg. Het meisje rent met een snelheid van 5, 00 m/s. De jongen rent met een snelheid van 4, 00 m/s. Geg: s = 500 m vm= 5, 00 m/s vj = 4, 00 m/s mj = mm = 60, 0 kg m 500 30, 00 Wat is de arbeid die beide verricht hebben als er geen wrijving is? m 500 30, 00
W=Fxs Geg: s = 500 m vm= 5, 00 m/s vj = 4, 00 m/s mj = mm = 60, 0 kg FN 500 m Fspier F 1 m 500 300 F 2 Fspier = F 1 = FZ x sin α Fspier = F 1 = 589 x sin Fspier = F 1 = 295 N FZ = 589 N FZ = m x g FZ = 60, 0 x 9, 81 300 W=Fxs FZ = 589 N W = 295 x 500 W = 148 103 J = 148 k. J
Geg: s = 500 m vm= 5, 00 m/s vj = 4, 00 m/s mj = mm = 60, 0 kg F = 295 N W = 148. 103 J De arbeid die beide verrichten is even groot !!! Toch heeft het meisje meer ”power” (vermogen) Het meisje heeft namelijk minder tijd nodig, om dezelfde arbeid te verrichten s t= v W P= t 500 = 100 s tmeisje = 5, 00 Vermogen is de arbeid die je in een bepaalde tijd verricht W = arbeid in J t = tijd in s P = vermogen in J/s Pmeisje = 500 = 125 s tjongen = 4, 00 148 103 J 100 s = 148. 101 J/s (W) Watt (W) Pjongen = 148 103 J 125 s = 118. 101 J/s (W)
De formule voor vermogen kan ook worden: P= W t Fxs P= t P= F x v W=Fxs s =v t v = snelheid in m/s Pmeisje = 295 x 5, 00 = 148. 101 J/s (W) Pjongen = 295 x 4, 00 = 118. 101 J/s (W) Geg: s = 500 m vm= 5, 00 m/s vj = 4, 00 m/s mj = mm = 60, 0 kg F = 295 N W = 148. 103 J Pm = 148. 101 J/s (W) Pj = 118. 101 J/s (W)
De formule voor vermogen kan ook worden: Als alle energie gebruikt wordt om arbeid te verrichten is ΔE = W W P= P= W = ΔE Geg: s = 500 m vm= 5, 00 m/s vj = 4, 00 m/s mj = mm = 60, 0 kg F = 295 N W = 148. 103 J Pm = 148. 101 J/s (W) Pj = 118. 101 J/s (W) t m 500 ΔE Pmeisje = Pjongen = t h = 500 x sin 300 = 250 m 30, 00 147 103 J 100 s 147 103 J 125 s = 147. 101 J/s (W) = 118. 101 J/s (W) ΔE = Ezw boven – Ezw onder ΔE = m g h – m g h ΔE = 60, 0 9, 81 250 – ΔE = 147. 103 J 60, 0 9, 81 0
samengevat P= F x v P= Vermogen is de arbeid die je in een bepaalde tijd verricht W = arbeid in J t = tijd in s F = kracht in N v = snelheid in m/s ΔE = energieverschil in J P = vermogen in J/s Watt (W) ΔE t
