Vraag 14Caravanremmen
Uitwerkbijlage
Print de uitwerkbijlageDeze vraag beantwoord je op de uitwerkbijlage. Print hem en vul hem in, of neem de figuur over op papier. Stuur daarna een foto van wat je hebt ingevuld.
Schreef je op papier? Maak een foto van de ingevulde uitwerkbijlage. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.
Hoe pak je dit aan?
- Kijk eerst naar het deel van figuur 6 waarin de combinatie afremt en lees daar de snelheden en tijden af.
- Bepaal daarmee de versnelling uit de helling van de grafiek.
- Gebruik de tweede wet van Newton om de remkracht te berekenen uit de massa en de versnelling.
- Werk de berekening stap voor stap uit en noteer de eenheid bij het eindantwoord.
Hier verliezen leerlingen punten
- Gebruik de tijdsduur uit de tekst niet zomaar, maar lees de tijd af in figuur 6.
- Laat de berekening van de versnelling apart zien, want anders krijg je daar geen punt voor.
- Vergeet de eenheid newton niet bij het eindantwoord.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
Caravans hebben een remsysteem dat remblokken tegen remtrommels in de wielen drukt. Dit remsysteem kan op drie verschillende manieren geactiveerd worden: 1 Handmatig door het aantrekken van een hefboom (handrem). 2 Met een breekkabel als de caravan losschiet van de trekhaak (losbreekrem). 3 Doordat een afremmende auto tegen de koppeling duwt (oplooprem). Zie figuren 1 en 2. figuur 1 figuur 2 Handrem De handrem wordt gebruikt bij het parkeren. De handrem werkt met een hefboom die draait rond draaipunt D . Hiermee wordt een kracht uitgeoefend op de remblokken bij de wielen. De hendel wordt omhoog getrokken met een spierkracht. De wielen zijn geblokkeerd totdat de rem wordt ontgrendeld met een knop. Om de wielen te blokkeren moet op punt Q van de hefboom een kracht F van 3,5 · 10 3 N werken. Figuur 2 is een schematische weergave op schaal van figuur 1. In de uitwerkbijlage staat figuur 2 vergroot weergegeven. Ook zijn de werklijnen getekend van de twee krachten die op de hefboom werken.
Losbreekrem Als de caravan tijdens het rijden van de auto losraakt, moet de caravan zo snel mogelijk tot stilstand komen. Daarvoor zorgt de losbreekrem. Dit is een kabel die aan één kant vastzit aan de auto en aan de andere kant aan de hefboom van de handrem. Zie figuur 3. Als de caravan tijdens het rijden loskomt van de auto, trekt de kabel de handrem aan. Zodra de rem in de blokkeerstand is getrokken, breekt de kabel en remt de caravan afzonderlijk van de auto af. Zie figuur 4. figuur 3 figuur 4 De stalen breekkabel is ontworpen om te breken bij 3,5 · 10 3 N . Het spanning-rekdiagram van de gebruikte staalsoort staat in figuur 5. figuur 5
Oplooprem Wanneer de auto afremt, werkt er een kracht van de auto op de caravan. Hierdoor wordt het remsysteem van de caravan geactiveerd, zodat de caravan zelf gaat remmen (oplooprem). Tijdens een lange afdaling kan het remsysteem constant blijven remmen. De remtrommels worden daardoor zeer heet. De ANWB heeft hier onderzoek naar gedaan. In figuur 6 is een ( v , t )-diagram van een auto met caravan tijdens een afdaling weergegeven. figuur 6 De combinatie auto met caravan heeft tijdens de afdaling een afstand afgelegd van 4,3 km .
De motor van de auto is tijdens de afdaling niet gebruikt. De beginsnelheid en eindsnelheid van de rit zijn beide gelijk aan 0 ms − 1 . Tussen het begin en het einde van de afdaling zit een hoogteverschil van 370 meter. De totale massa van de combinatie is 3,0 · 10 3 kg .
Tussen 550 s en 570 s remde de combinatie op een horizontale weg eenparig af tot stilstand. Figuur 6 staat ook op de uitwerkbijlage.
Bepaal met de tweede wet van Newton en de figuur op de uitwerkbijlage de grootte van de remkracht op de combinatie tijdens dit afremmen.