Practicum: Snelheid en beweging – s-t-diagram – Klas 1 HAVO/VWO

In dit practicum voor klas 1 havo/vwo meet je de snelheid van een wagen via lichtpoortjes of een stopwatch op een gemeten baan. Je stelt een afstand-tijdgrafiek (s-t-diagram) op en leert de helling te interpreteren als momentane snelheid.

Leerdoel

Na dit practicum kun je de gemiddelde snelheid berekenen via v = Δs / Δt, een s-t-diagram tekenen en interpreteren (helling = snelheid), gelijkmatige en versnelde beweging aan het diagram herkennen, en snelheid omrekenen tussen m/s en km/h.

Cursusniveau en vakgebied

Niveau: HAVO/VWO klas 1 | Vak: Natuurkunde | Onderwerp: Beweging – snelheid, s-t-diagram, gelijkmatige en versnelde beweging

Benodigdheden

• Wagen op een baan (≥1,5 m)
• Drie lichtpoortjes + datalogger of stopwatch en meetlint
• Hanggewicht (50 g) via katrol voor aandrijving
• Grafiekpapier of millimeterpapier

Achtergrondinformatie

De gemiddelde snelheid is de afgelegde weg per tijdseenheid: v = Δs / Δt (m/s). Omrekening: 1 m/s = 3,6 km/h. In een s-t-diagram geeft de helling van de grafiek de snelheid aan. Een rechte lijn correspondeert met een constante snelheid (gelijkmatige beweging). Een gebogen lijn (helling neemt toe) wijst op versnelling.

Werkwijze

1. Stel drie lichtpoortjes in op posities s = 0, 0,50 m en 1,00 m.
2. Laat de wagen van rust versnellen via het hanggewicht. Noteer de tijden t₁, t₂ en t₃ waarop de wagen elk poortje passeert.
3. Bereken v_gem per deeltraject: v = Δs / Δt. Noteer in de meettabel.
4. Teken het s-t-diagram. Is de beweging gelijkmatig of versneld?
5. Herhaal met een ander hanggewicht (100 g) en vergelijk de diagrammen.

Meettabel

Verwerkingsvragen

1. Is de snelheid tussen poortje 1–2 groter of kleiner dan tussen 2–3? Wat zegt dit over de beweging?
2. Reken 72 km/h om naar m/s. Bereken de tijd die een auto bij 72 km/h nodig heeft om 400 m te rijden.
3. Een trein rijdt met constante snelheid. In het s-t-diagram van de trein is de helling 55 m/s. Hoe ver rijdt de trein in 2,0 minuten?

Uitwerking

V1: Als v_2–3 > v_1–2 neemt de snelheid toe → de wagen versnelt. Het s-t-diagram heeft een toenemende helling (gebogen lijn). Dit is een versnelde (niet-gelijkmatige) beweging.

V2: v = 72 / 3,6 = 20 m/s. t = s / v = 400 / 20 = 20 s.

V3: t = 2,0 min = 120 s. s = v × t = 55 × 120 = 6600 m = 6,6 km.

Benodigde laboratoriumapparatuur van Labvakhandel

Labvakhandel levert lichtpoortjes, dataloggers, wagensets en meetlinten voor bewegings-praktika in het voortgezet onderwijs.

Bekijk het assortiment mechanica of neem contact op voor advies.

Meer practicumopdrachten

Ontdek alle practica in de Labvakhandel kennisbank — voor biologie, scheikunde en natuurkunde.