dag Fenne,

Je vraag klinkt een beetje als:  "pak ik vijf ons of een pond"? 

Je hebt een of ander probleem op te lossen, je moet iets uitrekenen. Daarvoor krijg of zoek je gegevens, uit een verhaaltje, een diagram, tabellen, afbeeldingen etc. Afhankelijk van de bekende grootheden ga je op zoek naar verbanden/wetten/formules/vergelijkingen waarmee je probleem op te lossen is, liefst zo elegant mogelijk. 

Probeer dat beter nooit andersom, een of ander verband/wet/formule/vergelijking erbij nemen en daar je probleem in trachten te wringen. Daar kom ik regelmatig tranentrekkende voorbeelden van tegen. Zo van die leerlingen die een druk en een oppervlakte in F=ma gaan zitten invullen omdat ze een kracht moeten uitrekenen en toevallig die formule onder de naam "kracht" in hun BINAS staat.

Heel veel bewegingsproblemen zijn op te lossen via bewegingsvergelijkingen én ook via energievergelijkingen. Zet je gegevens (en vooral ook het gevraagde) op een rijtje en zoek de elegantste weg. Of doe wat meer rekenwerk en kom óók op een correcte oplossing: vijf ons van het een of een pond van het andere. 

Groet, Jan

Dag Fenne,
Zoals Jan zegt: om een manier van berekenen te vinden, kun je het best eerst kijken naar de beschikbare informatie.
De volgende aandachtspunten kunnen daarbij helpen.

a. Als de tijdsduur van een beweging niet gegeven en niet gevraagd is in de opgave, kun je hem vaak eenvoudiger maken met arbeid en/of energie dan met bewegingsformules zoals $v$_eind=$v$_begin+$a\cdot t$.

b. Als arbeid wordt genoemd bij de gegevens of in de vraag, probeer je de vraag te maken met de wet van arbeid en energie:

De verrichte arbeid $W$ staat immers niet in de wet van behoud van energie:

Arbeid is geen energie of soort energie. De wet van arbeid en energie heet ook wel de relatie tussen arbeid en kinetische energie. Hij geldt voor de arbeid van alle krachten samen op een voorwerp en de kinetische energie van dat voorwerp.

c. Arbeid wordt verricht als een kracht $\vec{F}$ over een zekere afstand $\vec{s}$ op een voorwerp werkt, terwijl $\vec{F}$ niet loodrecht staat op $\vec{s}$.
Als arbeid of kracht wordt genoemd bij de gegevens of in de vraag, kun je proberen hem te maken met de wet van arbeid en energie.

d. Arbeid houdt vaak verband met potentiële energie:




De arbeid verricht door de zwaartekracht is de zwaarte-energie aan het begin min de zwaarte-energie aan het eind. Dat is een definitie van zwaarte-energie.
Bij gravitatie-energie, veerenergie en elektrische energie is het net zo.
Sommige opgaven maak je met deze formules:




Je gebruikt dan noch de wet van arbeid en energie, noch de wet van behoud van energie.

e. Warmte $Q$ kan mechanisch ontstaan door wrijving of weerstand. Warmte is een vorm van energie, maar geen potentiële energie.
De ontwikkelde warmte is doorgaans even groot als de arbeid die wordt verricht door de wrijvings- of weerstandskracht, zonder het minteken van de arbeid.
Als de (gemiddelde) wrijvings- of weerstandskracht gegeven of gevraagd is, gebruik je

en zo nodig de wet van arbeid en energie of de wet van behoud van energie.

In de bijlage vind je een lijst van vragen uit centrale examens vwo van 2003 tot en met 2023 waarin sprake is van:
• de wet van arbeid en energie
• verandering van potentiële energie wanneer een kracht arbeid op een voorwerp verricht
• warmte-ontwikkeling wanneer mechanische weerstand of wrijving arbeid verricht
• de wet van behoud van energie
Groet, Jaap