Warning: jsMath requires JavaScript to process the mathematics on this page.
If your browser supports JavaScript, be sure it is enabled.

Modelleren

§4: Een eenparig vertraagde beweging


§2 Troubleshooting

Situatiebeschrijving

De weg uit voorgaande paragraaf eindigt bij paaltje 0,0 ($$0$$ m) op een voorrangskruising. De bestuurder van de auto van het vorige model ziet dit aankomen en begint op $$t = 0$$ s daarom $$300$$ meter voor de kruising te remmen. Hij drukt het rempedaal zo ver in dat er een remkracht optreedt van $$3000$$ N. De auto heeft een totale massa van $$1500$$ kg.

De startwaarde voor $$x$$ wordt nu x = 300 'm en de massa wordt nu m = 1500 'kg. De snelheid is nog steeds die van de vorige paragraaf en de tijd is opnieuw 0 's.
Pas de startwaarden voor x en m aan in het model van de vorige paragraaf.

In modelleren zijn met name twee dingen steeds belangrijk:

  • Het bepalen van de vergelijking voor de resulterende kracht
  • Het kiezen van alle tekens van vergelijkingen en startwaarden zodat het model “de goede kant” op gaat.

De eerste is hier nog niet moeilijk, de tweede begint al lastig te worden.

Vul bij de modelregels in Fres = Frem en kies als startwaarde voor $$F_{rem}$$: Frem = 3000 'N of Frem = -3000 'N. Probeer dit te doen zonder uit te proberen maar door erover na te denken. Dit is belangrijk want op je examen modelleer je op papier!
Schrijf je redenering op in je werkboek:
Als Frem positief is, dan is a positief/negatief, dan is dv dus _____, dan wordt v dus _____ en dat klopt wel/niet met remmen.
Voer je model uit en maak een ($$x$$,$$t$$)-en een ($$v$$,$$t$$)-grafiek. Gebruik dezelfde instellingen als in de vorige paragraaf: t van 0 tot 50 s, x van 0 tot 2400 m en v van -40 tot 10 m/s. Schets de resultaten in je werkboek.
Ga na of de auto bij kilometerpaaltje 0,0 tot stilstand komt. Antwoord je werkboek in de vorm:
Ja / Nee, dat zie je aan het (___,___)-diagram, want ...

De bestuurder wil met een constante remkracht remmen en toch precies bij de kruising tot stilstand komen. Je kunt met het model 'spelen' in het programmaonderdeel 'SIMULEREN' (rechter muisknop in modelvenster). Daarmee wordt bedoeld: je kunt een variabele kiezen, waarvan je de waarde steeds verandert om na te gaan wat daarvan de invloed is op de uitkomsten van de modelberekening.

Kies de Frem als variabele en ga na bij welke waarde de auto precies voor de kruising tot stilstand komt. Doe dit op circa 10 N nauwkeurig.
Tip: stel je plaats as zo in dat deze in het begin bijvoorbeeld van -50 tot 100 m loopt en zoom later nog verder in, om het juiste deel van de grafiek goed te kunnen bekijken.
Noteer je antwoord: Frem = ________ N
Schrijf het werkende model met de juiste startwaardes nu op.
Je kunt ook als startwaarde voor x invullen x = -300 'm. Maak alle andere startwaarden kloppend dat de auto nog steeds op 0 m tot stilstand komt. Noteer ook deze startwaarden.
Deze pagina is voor het laatst geupdate op 27-03-2023