Biomechanica carrousel vragenlijst Biomechanica carrousel: Vragenlijst 1 Eendimensionale beweging: translatie Proef 1a: plaats- en snelheidsgrafieken Voorspel hoe de x(t)-grafiek er zal uitzien indien je sneller van de sensor weg beweegt en controleer je antwoord met de detector. Proef 1b/c: plaats- en snelheidsgrafieken interpreteren Beschrijf hoe je moet lopen om de graļ¬eken te bekomen en controleer door deze beweging uit te voeren. Proef 2: helling op en af Voorspel de x(t) en v(t)-grafieken 1 Biomechanica carrousel vragenlijst Zal de versnelling constant zijn? Met de software kan je de raaklijn aan een kromme tekenen en de numerieke waarde voor de richtingscoëfficiënt bepalen. Om deze functie aan te zetten, klik je op de knop (tangent). Bepaal met behulp van deze functie de versnelling wanneer het wagentje naar boven beweegt, op het hoogste punt is en wanneer ze terug naar beneden beweegt. Wat merk je op? Was er een punt in de beweging waar de snelheid nul was? Verklaar. Was er een punt in de beweging waar de versnelling nul was? Verklaar. Verandert de versnelling van teken? Verklaar. 2 Biomechanica carrousel vragenlijst 2 De valversnelling g Proef 1: val in het luchtledige Vergelijk de valtijd van beide voorwerpen in lucht en in vacuüm. Proef 2: sprong en val Maak een voorspelling voor de a(t)- grafiek. Zal de versnelling constant zijn? Was er een punt in de beweging waar de versnelling nul was? Verklaar. Verandert de versnelling van teken? Verklaar het teken. Vergelijk de experimentele waarde voor de valversnelling met de getabelleerde waarde van g. Waar komen de verschillen vandaan? Zou er iets veranderen aan de meetresultaten indien je minder hoog zou springen? Zou er iets veranderen indienje met een gevulde rugzak zou springen? 3 Biomechanica carrousel vragenlijst 3 Projectielbeweging (tweedimensionale beweging) Proef 1a: verspringen - dozensprong Welke baan beschrijft de persoon? Teken de banen bij de verschillende lanceerhoeken in één tekening. Welke lanceerhoek zorgt voor de grootste dracht? Schets de dracht in functie van de lanceerhoek en doe een gok naar het verband tussen de dracht en de lanceerhoek. Wat is nu effectiever? De vertreksnelheid verdubbelen of de hoek verdubbelen van bijvoorbeeld 20° tot 40°? 4 Biomechanica carrousel vragenlijst Proef 1b: verspringen – videosprong Maak een voorspelling voor de x(t) grafiek. Maak een voorspelling voor de y(t) grafiek. Maak een voorspelling voor de y(x) grafiek. 5 Biomechanica carrousel vragenlijst 4 Tweede wet van Newton Experiment : massabepaling Vergelijk de F(t) en a(t)-grafieken voor een bepaalde meting. Hoe zijn ze verschillend? Hoe zijn ze het zelfde? Zijn de kracht van de krachtplaat op het lichaam en de versnelling van het lichaam evenredig met elkaar? Wat is de eenheid van de richtingscoëfficiënt in de F(a)-grafiek? Vereenvoudig de eenheid in fundamentele eenheden (m, kg, s). Wat stelt de richtingscoëfficiënt van de regressielijn voor? Schrijf een algemene vergelijking op die alle drie variabelen met elkaar in verband brengt: kracht, massa, en versnelling. Geen een andere naam voor de grootheid massa, die misschien beter omschrijft dat het voorwerp als het ware weerstand biedt aan de kracht die men er op uitoefent. 6 Biomechanica carrousel vragenlijst 5 Derde wet van Newton Experiment : touwtrekken Wat zou er gebeuren indien je een veer gebruikt in plaats van een koord? Leg uit met derde wet hoe men het touwtrekken wint. 7 Biomechanica carrousel vragenlijst 6 Statische en kinetische wrijvingskracht Experiment : schoenwrijving Soort schoen Soort schoen normaal-kracht (N) normaalkracht (N) maximale statische wrijving (N) µs maximale kinetische wrijving (N) µk Maak een schets van de bekomen grafiek. Duid op deze grafiek aan waar het voorwerp in rust is, waar ze begint te bewegen en waar ze eenparig in beweging is. Bepaal de statische en kinetische wrijvingscoëfficiënt met de gegevens uit de tabel. 8 Biomechanica carrousel vragenlijst Is de wrijvingskracht afhankelijk van de massa van het voorwerp? Met welke schoen ga je sprinten? Waarom? Wat is de onderliggende oorzaak van de wrijvingskracht? Discussie… 9 Biomechanica carrousel vragenlijst 7 Kinetische en potentiële energie Experiment : verticale sprong Teken de x(t) - grafiek en duid het gedeelte aan waar de springer de grond heeft verlaten, wat zijn hoogste punt is en waar hij terug op de grond terug komt. Vul onderstaande tabel aan met de meetgegevens. Positie tijd hoogte snelheid Ep Ek Et (s) (m) (m/s) (J) (J) (J) Na het los laten Hoogste punt Voor het opvangen Verklaar de vorm van de Ek(t)-grafiek en maak een schets 10 Biomechanica carrousel vragenlijst Verklaar de vorm van de Ep(t)-grafiek en maak een schets Wordt de totale energie behouden? 11 Biomechanica carrousel vragenlijst 8 Arbeid Proef 1 : massa optillen Proef 1 tijd (s) positie (m) tijd (s) positie (m) begin van de beweging einde van de beweging gebied onder de curve (N.m) Voorspel de F(s)-curve voor de tweede proef. Proef 2 : veer uitrekken Proef 2 begin van het trekken einde van het trekken gebied onder de curve (N.m) Welk onderdeel van de opstelling zou je moeten veranderen om meer arbeid te leveren? Hoe kunnen we de energie noemen in het systeem ‘veer’? Hoeveel bedraagt deze energie voor we de veer uitrekken en nadat de veer is uitgerekt? 12 Biomechanica carrousel vragenlijst 9 Rotatie Proef : rotatie van de arm Maximale hoek die de onderarm maakt. Wat is de boog afgelegd door de vingertoppen? Grootteorde van maximale hoeksnelheid. Wat is de baansnelheid van de vingertoppen? Wat is de grootteorde van de maximale hoekversnelling α? Wat is de baanversnelling van de vingertoppen? 13 Biomechanica carrousel vragenlijst 10 Traagheidsmoment Proef 1: traagheidsmoment van het lichaam Wat merkte je op bij de proef op de stoel? Verklaar. Proef 2: traagheidsmoment van een gestrekte arm Vul in met juiste eenheden: Gestrekte arm afstand van schouder tot sensor krachtarm max kracht max versnelling Traagheidsmoment Been afstand van heup tot sensor krachtarm max kracht max versnelling Traagheidsmoment 14