Rolweerstand. Oriëntatie. Welke

Transcriptie

1 Oriëntatie Welke Dit ga je doen Je gaat onderzoeken wat het effect is op de rolweerstand wanneer je verschillende bandenspanningen gebruikt en verschillende diktes banden. Dit is een groepsopdracht voor 3 personen Aan deze vaardigheden ga je werken Onderzoeken Samenwerken tijdens een onderzoek Meten en een conclusie daaraan verbinden Dit ga je leren Het effect van de rolweerstand bij gebruik van verschillende banddiktes Het effect van de rolweerstand bij gebruik van verschillende bandenspanningen Het effect van de rolweerstand bij gebruik van verschillende ondergronden. 1

2 Werkwijzer Naam:...Klas... Werkplek: Tijdsduur module: Tijdsduur praktijkopdracht: Met wie voer je de opdracht uit? Verschillende locaties in en om de school 180 / 3 uur, 0 minuten 120 minuten Invullen door de docent: Datum en tijd uitgifte Datum en tijd inname Gewerkte tijd Aan te kruisen door controleur: Uitvoeren praktijkopdracht Voldoende Verslag metingen en conclusies Voldoende Invullen door docent: Beoordeling docent Beoordeling leerling Beoordeling praktijkopdracht Paraaf docent Beoordeling werkhouding Datum 2

3 Theorie 1. Wat is rolweerstand. Rolweerstand is de weerstand die een rond voorwerp heeft als het over de grond rolt. Denk bijvoorbeeld aan de banden van je fiets, een auto of de wielen van een trein. Ook kogels in een kogellager hebben een bepaalde rolweerstand. Wanneer een band een hoge rolweerstand heeft, zal hij zwaar lopen. Het kost vrij veel kracht om het wiel in beweging te houden. Een band met een lage rolweerstand zal soepel lopen. Het kost dan weinig kracht (of moeite) om het wiel in beweging te houden. Er zijn verschillende redenen die ervoor kunnen zorgen dat een rond voorwerp een hoge of een lage rolweerstand heeft. Denk bijvoorbeeld aan verschillende diktes van banden. Ook de hoeveelheid lucht in een band ( hard of zacht ) kan de rolweerstand veranderen. Verder maakt het uit van welk materiaal het voorwerp is gemaakt. Een stalen wiel van een trein heeft weinig rolweerstand. Dit komt omdat het wiel niet vervormd en weinig contact maakt met het oppervlak. Tot slot is ook de ondergrond van belang. Een vloer van een gymzaal zal voor een andere rolweerstand zorgen dan een bospad, of gras. De auto met een lekke band zal een hogere rolweerstand hebben; de band maakt met een groter oppervlak contact met de grond. 3

4 Werkvoorbereiding Beschrijving praktijkopdracht. In deze opdracht ga je onderzoeken wat het effect is van rolweerstand in verschillende situaties: - Wat gebeurt er met de rolweerstand bij verschillende bandenspanningen. - Wat gebeurt er met de rolweerstand bij verschillende banddiktes. - Wat gebeurt er met de rolweerstand bij verschillende ondergronden. Voorbereiden praktijkopdracht o Hoeveel minuten heb je voor de praktijkopdracht? 120 minuten. o Welke materialen en/of gereedschappen heb je nodig? - houten helling - kar - pomp - meetlint - verschillende diktes wielen o Waar moet je op letten bij veilig werken? 4

5 Praktijkopdracht Opdracht 1: bandenspanning Je voert deze opdracht uit op de gladde vloer van de aula. Stel de houten helling zo op, dat de kar minimaal 20 meter kan uitrollen. Je gaat onderzoeken hoe ver de kar uitrijdt bij verschillende bandenspanningen. Je maakt de bandenspanning lager door de ventielen leeg te laten lopen. Je maakt hem groter door de banden op te pompen. Op pomp kun je precies zien hoe groot de druk in de banden is. Je begint met te meten met een spanning van 0 bar (leeg). Daarna maak je de spanning band groter. Bij elke spanning voer je drie metingen uit. Van elke meting bereken je met je rekenmachine het gemiddelde. bandenspanning meting 1 meting 2 meting 3 gemiddeld 0 Bar 1 bar 2 Bar 3 Bar 4 Bar 5 Bar 8 bar Opdracht 2: Verschillende ondergronden Bij deze opdracht ga je onderzoeken wat het verschil is op de rolweerstand als je verschillende ondergronden gebruikt. Je gebruikt dezelfde opstelling als in opdracht 1 en je hebt dezelfde materialen nodig. Voer deze opdracht elke keer uit met een bandenspanning van 5 Bar. Je kunt alle ondergronden vinden in en om de school. Denk er tijdens je onderzoek aan dat je niemand tot last bent. ondergrond meting 1 meting 2 meting 3 gemiddeld Vloer gymzaal Vloerbedekking Grasveld Asfalt Rubber tegels Anders: 5

6 Opdracht 3: Banddiktes Tot slot ga je onderzoeken wat er gebeurt met de bandenspanning wanneer je verschillende diktes banden gebruikt. De wielen van de kar zijn makkelijk te verwisselen. Je doet nu twee metingen per onderdeel, maar wel telkens op twee verschillende ondergronden. Bedenk van tevoren wat de snelste manier van werken is. banddikte meting 1 meting 2 gemiddeld Racefietsband Vloer gymzaal ATB-band Vloer gymzaal Kruiwagenwiel Vloer gymzaal Opdracht 4: Verslag Je hebt nu drie opdrachten gedaan. Als laatste maak je hier een verslag van. In dit verslag geef je aan wat je hebt gezien. Je hebt geleerd wanneer een band goed rolt en wanneer niet. Ook heb je gezien dat het kan uitmaken op welke ondergrond het wiel loopt. Overleg met je groep welke banden je wilt gaan gebruiken bij het bouwen van de zeepkist en leg ook uit hoe hard je die gaat oppompen en waarom. Verslag rolweerstand Opdracht 1. Opdracht 2. Opdracht 3. Hoe gaan jullie gebruiken wat je geleerd hebt bij het maken van de zeepkist? 6