SN8_havo5_H8_practicum 8_2

Havo 5 Hoofdstukk 8 Practicu
um 8.5
Practticum 8.2 Muizenva
alwagen
Inleidin
ng
Het pra
acticum muizzenvalwagen
n is een ontw
werpwedstrijd
d. Teams van
n leerlingen oontwerpen een wagen die
e
met be
ehulp van een
n muizenval wordt aange
edreven. Doe
el van deze ontwerpopdra
o
racht is om een afstand
van 6,0
0 m zo snel mogelijk
m
af te
e leggen.
Theoriie
Wil de muizenvalwa
agen de afsttand van 6,0 m zo snel mogelijk
m
afleg
ggen, dan mooet de wagen
n in een zo
kort mo
ogelijke tijd de
d maximale snelheid be reiken en de
eze snelheid vasthouden tot de eindsttreep.
De muizenvalwage
en beweegt door
d
de energ
gie die in de gespannen veer van eenn muizenval is
opgeslagen. Tijden
ns de beweging van de m
muizenvalwag
gen wordt de
eze veerenerrgie omgezett in kinetische
energie
e en warmte.
Er geld
dt Eveer  12 m  v 2  Q
Uit de fformule volgt dat de mas
ssa van de w
wagen zo klein mogelijk moet
m
zijn voorr een zo groot mogelijke
snelheid. De snelhe
eid is ook gro
oter naarmatte er minder warmte tijde
ens de race oontstaat.
Er ontsstaat warmte
e:
− tijden
ns het omzettten van de veerenergie
v
iin bewegings
senergie van
n de wielen;
− tijden
ns het beweg
gen van de muizenvalwa
m
gen.
De bew
wegende ond
derdelen van
n de muizenvvalwagen mo
oeten dus zo weinig mogeelijk weersta
andskrachten
n
ondervvinden. Daarn
naast moeten de lucht- e
en rolweersta
andskracht van de wagenn zo klein mo
ogelijk zijn. De
D
maximale snelheid hangt daaro
om ook af va n de vorm va
an de wagen
n en de keuzee van de wie
elen.
De wie
elen moeten echter
e
voldoende grip he
ebben op de ondergrond zodat ze nieet gaan slippe
en tijdens de
e
start.
Benod
digdheden
Er zijn twee randvo
oorwaarden:
−
ied
dereen maakkt gebruik va
an hetzelfde ttype muizenval. Deze kriijg je daarom
m van de school.
−
de
e muizenvalw
wagen, eventueel gedeelltelijk gedemonteerd, moet opgeborgeen kunnen worden
w
in een
n
scchoenendooss met afmetin
ngen: 33 x 2 1 x 12 cm
De ove
erige materia
alen mag je zelf
z kiezen.
Voorbe
ereidingsfas
se
De hoo
ofdeis van he
et ontwerp is dat de muizzenvalwagen zo snel mog
gelijk een afsstand van 6,0
0 m aflegt.
De wed
dstrijd wordt gehouden op
o het zeil va
an de gang bij het natuurk
kundelokaal. Hiermee ligt dus de
onderg
grond vast.
Het voo
orwiel start en
e stopt de tijjdmeting.
gels
Spelreg
De muizenvalwage
en die de afsttand van 6,0
0 m het snels
st aflegt krijgtt een 10,0. D
De langzaamste een 6,0.
dere wagenss krijgen naarr verhouding een cijfer tu
ussen de 6 en
n de 10.
De and
Legt ee
en wagen miinder dan 6,0
0 m af, dan iss de afgelegde afstand het
h cijfer.
© Thiem
meMeulenhofff bv
Pagina 1 van 3
Havo 5 Hoofdstukk 8 Practicu
um 8.5
amma van eisen
e
en idee
eëntabel
Progra
1
Sttel in kolom twee
t
van tab
bel 1 een pro gramma van
n eisen op. Houd
H
daarbij rekening me
et de
ra
andvoorwaard
den die gesteld worden e
en de spelreg
gels.
1
s aan het on
ntwerp
Eis
De
e muizenvalw
wagen moet in
be
eweging gebrracht worden
n
do
oor de muizenval.
Oplo
ossing 1
sing 2
Oploss
Oplossin
ng 3
2
3
4
5
Tabel 1
2
Scchrijf in kolom
m drie t/m vijf van tabel 1 verschillend
de oplossingen om aan ieedere eis te voldoen.
v
Uitvoe
eringsfase
3
Fo
ormuleer een
n ontwerpvoo
orstel op bassis van de be
este combina
atie van ideeëën uit tabel 1.
1 Leg bij
ied
dere keuze uit
u waarom je
e deze keuze
e maakt. Maak hierbij gebruik van dee theorie die bij
b dit
prracticum beschreven is.
4
Maak een schets van het ontwerpvoors
o
stel en benoem daarbij de
d onderdeleen, afmetinge
en en
ge
ebruikte mate
erialen.
5
Bo
ouw het prototype van he
et ontwerp aa
an de hand van
v het ontw
werpvoorstel.
Testfase
6
Vo
oer een test uit met een muizenvalwa
m
agen. Noteerr in tabel 2 off het ontwerpp aan alle eis
sen voldoet.
s aan het on
ntwerp
Eis
1
Proto
otype voldoet
wel a
aan eis
Prototy
ype voldoett
niet aa
an eis
De
e muizenvalw
wagen moet in
be
eweging gebrracht worden
n
do
oor de muizenval.
2
3
4
5
Tabel 2
© Thiem
meMeulenhofff bv
Pagina 2 van 3
Aanpass
sing
Havo 5 Hoofdstukk 8 Practicu
um 8.5
atiefase
Evalua
7
Ge
eef in tabel 2 aan, bij elke eis waaraa
an het prototy
ype niet vold
doet, welke aaanpassing nodig
n
is.
8
Do
oorloop even
ntueel opnieu
uw de gehele
e ontwerpcyc
clus.
9
He
erhaal dit tottdat het ontw
werp bij de tesst aan alle eisen voldoet.
Resulttaat
9
Meet de tijd (o
of de afstand als je de ein
ndstreep bij 6,0
6 m niet ha
aalt).
10 Be
ereken je sco
ore met de hoogste
h
succcesvolle poging als elk groepje zijn tijdd gemeten heeft.
Aanwijjzingen voo
or de verslag
ggeving
Je maa
akt van dit prracticum een
n verslag.
Je moe
et in ieder ge
eval:
– de ge
evraagde tab
bellen maken
n en invullen ;
– het o
ontwerpvoorsstel in de vorm van een sschets met uitleg geven;
– een e
evaluatie van
n de prestatie
es van het o ntwerp geve
en met sugge
esties voor m
mogelijke verb
beterpunten..
© Thiem
meMeulenhofff bv
Pagina 3 van 3