|
De rol van de skater in het verkeer is in het verkeersonderwijs enigszins
onderbelicht
Het is interessant eens een vergelijking te maken
tussen de omwentelingssnelheid van een skeelerwiel en het wiel van een F1
raceauto.
De diameter
De diameter is de grootste afstand die kan worden gemeten tussen twee
punten op een cirkel. De diameter wordt altijd aangeduid met de hoofdletter D.
De
straal
De diameter is gelijk aan 2 × de straal. Een
ander woord voor straal is radiaal. Daarom staat er ook een r bij de straal in de cirkel hiernaast. Het is altijd een kleine
letter.
De
omtrek
De omtrek is de lengte van de buitenzijde van een meetkundig figuur. De
omtrek van een cirkel kan men bijvoorbeeld berekenen met de diameter of met de
straal. In beide gevallen wordt
gebruik gemaakt van de wiskundige constante Pi. Voor Pi kennen we een symbool π.
De waarde van π is 3,14.
Voor het berekenen van de omtrek met behulp van de straal bestaat de volgende formule:
2 x π
x r
De formule voor het
berekenen van de omtrek met behulp van de
diameter is de volgende:
π x D
Dit is logisch want 2x
de straal is gelijk aan de diameter.
Voorbeeld 1
Op het skeelerwiel hieronder staat de diameter vermeld in millimeters.
Het is niet zo goed leesbaar maar er staat 80 mm. Wat is nu de omtrek? We gaan
het berekenen in centimeters. 80 mm = 8 cm. Dat is gemakkelijk. Voor het
berekenen van de omtrek gaan we gebruik maken van de diameter.
De omtrek is dus
=
π x
D
=
3,14 x 8
=
25,12 cm (afgerond 25 cm)
Als het skeelerwiel dus één
keer ronddraait heeft het een afstand van ruim 25 cm afgelegd. Uitgedrukt in
meters 0,25 meter. We hebben deze gegevens straks nog nodig.
En
nu kunnen we gaan rekenen Stel dat een goede skeeleraar een afstand van 1 km
aflegt met een snelheid van gemiddeld 40 km per uur. Dit betekent dat de
wieltjes om de afstand van 1 km te overbruggen 4000 omwentelingen moeten maken.
De formule is:
=
Afstand(m.) : Wielomtrek(m.) =
= 1000 : 0,25 = 4000
De skeelerwieltjes draaien dus 4000 x rond.
Over deze afstand doet
de skeeleraar 1 min 20 sec.
Stel nu dat een Formule
1 raceauto in 1 min 20 sec de wielen 4000 x wil laten ronddraaien hoe snel moet
de raceauto dan rijden. Laten we aannemen dat de diameter van een racewiel 60 cm
is. De formule kennen we nog
= π
x D.
=
3,14 x
0,60
=
1,884 (m.)
Om nu te berekenen hoe vaak de
wielen van de raceauto moeten ronddraaien om de afstand van 1 km te overbruggen
passen we weer een formule toe:
=
Afstand(m.) : Wielomtrek(m.) =
= 1000 : 1,884 = 530,785 (afgerond 531)
531 omwentelingen over
de 1 km. Om nu te ontdekken hoe snel een raceauto moet rijden om de wielen net
zo snel rond te laten draaien als een skeelerwiel moeten we de
vermenigvuldigingsfactor uitrekenen. Het gaat dus om het aantal omwentelingen:
= Aantal omw. skeelerwiel : aantal omw. raceautowiel =
= 4000 : 531 = 7,53 (afgerond)
Dit betekend dat de raceauto
7,53 keer zo snel moet rijden als de skeeleraar. Deze reed 40 km/uur. Een
raceauto moet de volgende snelheid dus rijden:
= 7,53 x
40 = 301,2 km/u
Dit
betekent dus dat skeelerwielen (D=0,08m.) bij een snelheid van 40 km/u net zo
snel ronddraaien als Formule 1 wielen (D=0,6m.) bij een snelheid van 300 km/u
|