Werkles Hst 12b Vallen 6 VWO

Werkles Hst 12b Vallen 6 VWO
1) Van een hoogte van 60 m wordt een steentje losgelaten. De luchtwrijving is verwaarloosbaar klein.
a) Bereken de valtijd.
b) Bereken de snelheid waarmee het op de grond komt.
Vervolgens wordt het steentje naar beneden gegooid met een startsnelheid van 5,0 m/s.
c) Op hoeveel meter boven de grond bevindt zich dit steentje na 2,0 s?
2) In een vacuum valtoren van 200 m hoogte wordt een capsule met een mens daarin losgelaten. De
persoon staat daarbij op een weegschaal. De grond bestaat uit een dikke laag piepschuim. Na het
opvallen van de klap is het piepschuim 20 m in gedeukt. De massa van de persoon is 80 kg.
a) Wat geeft de weegschaal aan tijdens het vallen?
b) Wat geeft de weegschaal aan tijdens het afremmen?
3) Hiernaast is een stroboscopische opname te zien van een valbeweging. De stroboscoop
flitste met een frequentie van 13,1 Hz. De beginsnelheid van het eerste balletje is 0,0 m/s.
De werkelijke afstanden zijn 15 keer groter dan de foto aangeeft.
Bereken de valversnelling van deze beweging.
4) Joyce wil weten hoe een parachutesprong verloopt. Zij vraagt een parachutist om inlichtingen. Deze
laat de (hoogte, tijd)-grafieken zien van twee van zijn sprongen. In het diagram zijn beide (h,t)grafieken weergegeven. Eén sprong is vanaf 5000 m hoogte en één sprong vanaf 800 m. Bij beide
sprongen ging de parachute open
op een hoogte van 700 m. Joyce
merkt dat de parachutist met een
’vrije val’ niet hetzelfde bedoelt
als wat daarover in haar
natuurkundeboek staat. De
parachutist bedoelt er het
gedeelte van een val mee waarbij
de parachute nog niet is geopend.
De val van 5000 m naar 700 m
duurt langer dan wanneer het een
vrije val volgens het
natuurkundeboek zou zijn.
a) Bepaal hoeveel langer.
Uit de figuur blijkt dat je bij
beide sprongen met dezelfde
snelheid op de grond neerkomt.
b) Hoe blijkt dat uit de grafieken.
We bekijken de sprong vanaf 5000 m hoogte.
c) Leg uit of de wrijvingskracht op de parachutist (plus parachute) op een hoogte van 1500 m groter
dan, kleiner dan of gelijk aan de wrijvingskracht op 500 m is.
d) Massa springer: 80 kg. Bij de sprong van 5000 m hoogte wordt de snelheid na verloop van tijd
constant. Je weet dat de oorzaak luchtwrijving is. Bepaal de luchtwrijvingsconstante k.
e) Geef ook de eenheid daarvan.
1) a) 3,5 s b) 34,3 m/s c) 30,4 m
f) Van welke factoren hangt die constante af?
2) a) 0 kg b) 880 kg
3) 7,2 m/s² 4) a) 30 s c) gelijk
d) 0,14 e) kg/m