Vraag 4Schip uit koers
Schreef je op papier? Maak een foto van je uitwerking op papier. Je foto blijft privé en de nakijker leest hem. Zet je naam er niet op.
Hoe pak je dit aan?
- Bij deze vraag bekijk je eerst welke krachten op het schip werken, zoals getekend in figuur 4.
- Daarna bedenk je wat er met het schip gebeurt als het water stijgt.
- Kijk vervolgens per rij van de tabel of die kracht groter, kleiner of gelijk wordt.
- Controleer tot slot of je bij elke rij een keuze hebt gemaakt.
Hier verliezen leerlingen punten
- Bij een tabel met meerdere rijen moet je elke rij apart beoordelen, niet alleen de eerste die je opvalt.
- Let goed op de tekst in de kop van de kolommen, want daar staat wat je moet aankruisen of omcirkelen.
- Een rij die je overslaat levert punten op, ook als de andere rijen wel goed zijn.
Met een gratis account wordt je antwoord nagekeken per scorepunt, volgens het officiële correctievoorschrift. Wat je hier typt, blijft bewaard.
De vraag als tekst
In 2017 liep een groot containerschip op de oever van de Schelde. Een onderzoeker deed onderzoek naar dit ongeluk. Hij zag dat het schip over een afstand van 50% van zijn lengte op de oever was geschoven. Zie figuur 1. Op internet zijn de gegevens van het schip te vinden. Zie figuur 2. figuur 1 figuur 2 gegevens containerschip massa 1,55·10 5 ton lengte 366 m maximaal 7,2·10 7 W vermogen maximale 46 km h −1 snelheid Van ieder schip wordt elke 2 minuten de positie bijgehouden. Met deze informatie bepaalde de onderzoeker de snelheid van het schip voor het − 1 ongeluk. Die bleek 7,1 ms te zijn. Hij ging ervan uit dat de wrijvingskracht op het schip tijdens het vastlopen op de oever constant was. Hij berekende dat die wrijvingskracht 2,1 · 10 7 N was.
Met de gegevens uit figuur 2 kan de maximale kracht van de motor berekend worden. De onderzoeker concludeerde uit deze berekening dat de wrijvingskracht te groot was en het schip met de eigen motor niet los kon komen van de oever.
Er werden duwboten ingezet om het schip los te duwen van de oever. Zie figuur 3. De duwboten duwden eerst het schip aan de achterkant opzij. Het schip is hierbij als hefboom te beschouwen. Om 19.00 uur begonnen de duwboten te duwen, het schip lag toen nog stil. Een paar minuten later begon het schip om een punt te draaien dat met D is aangegeven. figuur 3 Op de uitwerkbijlage is de situatie van 19.00 uur , zoals getekend in figuur 3, vergroot weergegeven. In de figuren op de uitwerkbijlage zijn het aangrijpingspunt W van de wrijvingskracht F en het aangrijpingspunt B w van de totale duwkracht F weergegeven. duwboten
Om het schip los te duwen, moesten de duwboten de wrijvingskracht tussen het schip en de oever overwinnen. Deze wrijvingskracht is evenredig met de normaalkracht van de oever op het schip. Behalve de normaalkracht werkte er ook een opwaartse kracht van het water op het schip. Zie schematisch en niet op schaal weergegeven in figuur 4. Hoe dieper een schip in het water ligt, hoe groter deze opwaartse kracht is. figuur 4 Tijdens opkomende vloed (hoogwater) begon het water in de Schelde te stijgen. Op de uitwerkbijlage staat een tabel.
Omcirkel in de tabel wat er gebeurde tijdens het stijgen van het water.