Relatieve snelheid en referentiekader
- Een voorwerp kan voor verschillende personen verschillende snelheden hebben.
Iemand die op het veld werkt ziet een vogel vooruit vliegen. Terwijl voor
een ander die in een trein zit, het lijkt alsof deze achteruit vliegt. Het is
dus ook van belang hoe die twee personen t.o.v. elkaar bewegen!
- Aanwijzingen voor de animatie
- In het venster is een rivier en deze stroomt en de gele stippen drijven met
het water mee.
In die rivier vaart een rode boot.
Op de kade loopt een persoon en die kan naar de andere zijde gaan zwemmen.
- Je kunt heel gemakkelijk het referentie kader veranderen door je cursor in de
buurt van een van deze objecten te brengen.
Als je je cursor in de rivier zet, staat het water stil en de rest beweegt.
Als je in boot gaat zitten, zit jij stil en al het andere (het water, de kade
en de persoon) beweegt.
- De referentie kaders zijn als volgt gekleurd; de grond is grijs, de persoon
blauw, de rivier donker groen
en de boot rood.
- Vink je het hokje info aan, dan worden alle snelheidsvectoren zichtbaar
gemaakt overeenstemmend met de referentie kleuren.
- Klik met de rechter muisknop en de animatie wordt tijdelijk stop gezet, totdat
je een tweede keer klikt.
Klik je de tweede keer met de linker muisknop dan maakt de animatie slechts één
stap.
- De snelheidsvectoren zijn te veranderen door de punt van de vector aan te
klikken
en te verslepen.
Dit kan naar zowel links als rechts.
- Bij de persoon staan twee getallen; een voor de verticale en een voor de
horizontale snelheid.
Als de animatie tijdelijk is stopgezet en je klikt naast het linker been van de
persoon, kun je de verticale snelheid veranderen.
Klik weer met rechts om met de animatie verder te gaan.
De persoon zal nu richting de rivier lopen en zal in de rivier verder zwemmen.
De horizontale snelheid van de persoon t.o.v. de kade zal dan veranderen
vanwege snelheid van het water.
- Na een suggestie van Surendranath Reddy.B. is de bovenstaande animatie
uitgebreid met
een gemotoriseerd object (zie voorbeeld ).
Dit is de langwerpige plank in het water. Een
kleine blauwe bal rolt van het ene naar het andere uiteinde van de plank. Door info aan te vinken wordt zowel de snelheid als de positie weergegeven. Als de
animatie tijdelijk is stopgezet, is het mogelijk, door de punt van de
snelheidsvector aan te klikken en te verslepen, de snelheid te veranderen.
- Om op nog een andere manier relatieve snelheid te laten zien, kan men het
hokje 2D aanvinken. De blauwe bal wordt dan recht omhoog gegooid en de baan die de bal
maakt wordt dan stroboscopisch weergegeven.
- Er is een Engelstalig werkblad bijgevoegd, helaas is dit nog niet vertaald naar het Nederlands. Als u er zin
in en behoefte aan heeft ...........
Ter vergelijking zijn hier een aantal snelheden gegeven:
| het object |
afgelegde weg in een seconde |
afgelegde weg in een uur |
| Levend sperma |
45 um (=10-6 m) |
16.2 cm |
| Slak |
15 mm (=10-3 m) |
54 m |
| Schildpad |
1 cm |
3.6 m |
| Mens lopend |
1.4 m |
5 km |
| Mens rennend |
3.5 m |
12.6 km |
| Vliegende bij |
5 m |
18 km |
| Snoek |
9 m |
32.4 km |
| Zwemmende schildpad |
9 m |
32.4km |
| Jagende cheeta |
29 m |
104 km |
| Jagende havik |
37 m |
133 km |
| Auto |
62 m |
223 km |
| Commercieel vliegtuig |
267 m |
961 km |
| Geluid (in lucht) |
340 m |
1224 km |
| Aarde bij de evenaar |
460 m |
1650 km |
| SR-71reconnaissance |
980 m |
3528 km |
| Maan rond de aarde |
1000 m |
3.6x106 m |
| Aarde om de zon |
29 km |
1.04x108 m |
Aarde en zon om het middelpunt
van het melkwegstelsel |
210 km |
7.56x108 m |
| Licht |
3x108 m |
1.08x1012 m |