Je fietst met een constante snelheid van 4,0 m/s langs een stilstaande waarnemer op het trottoir. Op het moment van passeren gooi je een tennisbal verticaal omhoog met een snelheid van 3,0 m/s.
Vraag a. Leg uit dat bij het gooien van de bal in jouw referentiesysteem voor de horizontale positie geldt: x=0.
Jouw referentiesysteem beweegt met je mee, dus ben jij zelf op elk moment op x=0 in je eigen referentiesysteem.
Vraag b. Geldt voor de waarnemer op het trottoir in zijn referentiesysteem ook dat x=0 op het moment van gooien?
Op het moment van passeren ben je met je fiets precies bij de stilstaande waarnemer, dus is voor de waarnemer op het trottoir in zijn referentiesysteem ook x=0 op het moment van gooien.
Vraag c. Is het tijdstip van vangen voor beide waarnemers gelijk? Leg uit.
Ja, in beide systemen loopt de tijd even snel, dus is het tijdstip van vangen voor beide waarnemers gelijk.
Vraag d. Leg uit dat voor de waarnemer op het trottoir de beginsnelheid groter is dan 3,0 m/s.
De waarnemer ziet de bal voorbijkomen met een horizontale snelheid van 4,0 m/s terwijl de bal met een snelheid van 3,0 m/s omhoog wordt gegooid. De totale snelheid van de bal is dus groter dan 4,0 m/s.
Vraag e. Hoe groot is volgens de waarnemer op het trottoir de beginsnelheid van de bal?
De beginsnelheid van de bal voor de waarnemer is te berekenen met de stelling van Pythagoras:
$v = \sqrt{4,\!0^2 + 3,\!0^2} = 5,\!0 \text{ } ^m/_s$
Vraag f. Schets de baan van de bal gezien door jou én door de waarnemer.
Door jou:
Door de waarnemer:
