sprint 2
wat is ozone?
we gebruikte de methode ozone om onderzoek te doen vanaf sprint 2. Sprint 2 was onderzoeken, dat hebben we gedaan, over onze sport (atletiek/kogelstoten) en over de technieken die gebruikt kunnen worden om energie op te wekken. Hieronder staat het document, u vind het resultaat hieronder ook als tekst.
Voor welke Olympische of Paralympische sport gaan jullie de ultieme technische huldiging bedenken?
Atletiek
- Hoeveel sporters zitten in een team? Of is het individueel?
Atletiek op de Olympische Spelen is zowel een individuele als een teamcompetitie. Atleten nemen individueel deel in disciplines zoals de 100 meter sprint of de marathon. Er zijn echter ook estafettewedstrijden waarbij teams van atleten samenwerken, zoals de 4x100 meter estafette.
- Waar wordt deze sport beoefend? Wat is kenmerkend aan deze omgeving?
Olympische atletiekwedstrijden vinden meestal plaats in een speciaal gebouwd atletiekstadion. Dit stadion heeft een atletiekbaan, verschillende spring- en werpgebieden, tribunes voor toeschouwers en alle benodigde faciliteiten voor de atleten.
- Welke objecten worden gebruikt bij deze sport? Welke kleding draag je?
Atleten gebruiken specifieke objecten, zoals startblokken, kogels, speren en horden, afhankelijk van hun discipline. Ze dragen lichte en ademende sportkleding, spikeschoenen voor tractie en kleding met een startnummer.
- Hoe werkt de sport? Wat is het doel van deze sport?
Het doel van atletiek op de Olympische Spelen is om medailles te winnen voor het land van de atleet en om persoonlijke records te verbeteren. Atleten strijden om de snelste tijd, de grootste afstand of de hoogste hoogte te bereiken, afhankelijk van hun discipline.
- Wie werken er achter de schermen allemaal mee bij deze sport?
Achter de schermen zijn er tal van mensen betrokken bij de organisatie van Olympische atletiekwedstrijden, waaronder coaches, scheidsrechters, medische staf, organisatoren, vrijwilligers en vertegenwoordigers van sportfederaties.
- Waar zitten of staan de supporters? Welke bewegingen maken zij voor, tijdens en na de wedstrijden?
Supporters bij atletiekwedstrijden op de Olympische Spelen bevinden zich meestal op tribunes rondom het stadion. Ze juichen luidkeels, zwaaien met vlaggen, dragen nationale kleuren en spandoeken en moedigen atleten aan voor, tijdens en na de wedstrijden. Na de wedstrijden vieren ze de prestaties van de atleten en blijven ze vaak voor medailleceremonies.
- Welke natuurkundige krachten komen er vrij bij de onderdelen waar in wij geïnteresseerd zijn?
Kogelslingeren
Zwaartekracht
De bal valt naar beneden wat energie creëert.
Potentiële energie
Voordat bal grond raakt.
Kinetische energie
Wanneer bal grond raakt in het simpel Epotentieel > Ekinetisch (met wat verlies maar daarvan berekening geeft hoofdpijn).
Warmte
De sporter wordt warmer maar daar kan je niet echt iets mee
Bronnen:
https://nl.wikipedia.org/wiki/Kogelslingeren
https://nl.wikipedia.org/wiki/Kracht
Kogelstoten
- Spierkracht van de atleet: De atleet duwt de kogel met zijn of haar spierkracht vanuit een cirkelvormige werpring. Deze kracht wordt gegenereerd door de benen, heupen en armen van de atleet.
- Zwaartekracht: Zodra de kogel wordt losgelaten of gestoten, wordt deze aangetrokken door de zwaartekracht en ondergaat deze een neerwaartse versnelling.
- Luchtweerstand: De kogel ondervindt enige weerstand van de lucht terwijl deze door de lucht beweegt. Dit kan de reis van de kogel beïnvloeden, maar de luchtweerstand is meestal veel minder significant dan bijvoorbeeld bij het afvuren van een kogel uit een vuurwapen.
- Frictie tussen de kogel en de werpring: De kogel moet loskomen van de atleet 's hand of vingers tijdens het stoten. De frictie tussen de kogel en de hand kan een rol spelen bij de overdracht van de kracht van de atleet naar de kogel.
Hardlopen
- Aandrijvende kracht: De aandrijvende kracht bij het hardlopen wordt gegenereerd door de spieren van de atleet, met name de beenspieren. Deze kracht wordt uitgeoefend op de grond via de voeten en zorgt ervoor dat de atleet vooruit beweegt.
- Wrijvingskracht: Terwijl een atleet rent, is er wrijving tussen de schoenzolen en het oppervlak van de grond. Deze wrijvingskracht zorgt ervoor dat de atleet grip heeft en niet wegglijdt tijdens het rennen.
- Luchtweerstand: Bij hogere snelheden kan luchtweerstand een rol gaan spelen. Hoe sneller een atleet rent, hoe groter de luchtweerstand wordt, wat extra inspanning vereist om tegen deze weerstand in te gaan.
- Zwaartekracht: De zwaartekracht trekt de atleet naar beneden en zorgt voor gewicht dat moet worden overwonnen bij elke stap.
- Inertia: Inertia is het principe dat een object in rust wil blijven en een object in beweging wil blijven in een rechte lijn met constante snelheid, tenzij er een externe kracht op wordt uitgeoefend. Bij het hardlopen moet een atleet zijn eigen inertia overwinnen om vanuit stilstand te versnellen of van richting te veranderen.
Discuswerpen
Natuurlijke energie die word opgewekt door discuswerpen
Kinetische en Potentiele energie
Wanneer de discus word gegooit krijgt word kinetische energie omgezet in potentiele energie in de vorm van zwaartekracht en de snelheid waarmee de discus is gegooid en dat kan weer omgezet worden in
kinetische energie wanneer de discus land.
Warmte
Wanneer het persoon die de discus gooit dan creëerd dat veel warmte omdat de spieren bewegen en dat maakt warmte.
https://nl.wikipedia.org/wiki/Discuswerpen
https://nl.wikipedia.org/wiki/Energie
In de opdracht zitten ook een aantal technische voorwaarden waar het ontwerp aan moet voldoen.
Hoe kun je energie opwekken uit een sport, onderdelen van een sport of door de toeschouwers?
Piezoelektrische vloeren: In sommige stadions en sportfaciliteiten worden vloeren uitgerust met piezoelektrische materialen. Deze materialen kunnen energie genereren wanneer er druk op wordt uitgeoefend. Tijdens sportevenementen, vooral die met veel beweging, kunnen toeschouwers de vloer belasten en zo elektriciteit opwekken.
Zonnepanelen op stadions: Stadions en sportarena's kunnen worden uitgerust met zonnepanelen op het dak en andere geschikte locaties. Deze zonnepanelen kunnen zonne-energie opwekken tijdens zonnige dagen, die kan worden gebruikt om de energiebehoefte van het evenement te dekken.
Kinetische energieoogst van sportapparatuur: In sommige sportdisciplines, zoals roeien, fietsen of krachttraining, kan kinetische energie worden opgevangen en omgezet in elektriciteit. Bijvoorbeeld, fietsen met geïntegreerde dynamo's kunnen tijdens het trappen elektriciteit genereren.
Human-powered generatoren: Op sommige Olympische locaties kunnen speciale stations worden opgezet waar toeschouwers door middel van beweging elektriciteit kunnen opwekken. Dit kan gedaan worden door pedalen, draaiende handvatten, of andere bewegingsmechanismen.
Warmte-energieopwekking: In sommige stadions wordt restwarmte van toeschouwers en sporters opgevangen en omgezet in elektriciteit. Dit kan worden bereikt door thermische generatoren of warmtepompsystemen.
Energiezuinige verlichting en apparatuur: Het gebruik van energiezuinige LED-verlichting in stadions en efficiënte elektronische apparatuur kan de totale energiebehoefte verminderen.
Herbruikbare energieopslag: De opgewekte energie kan worden opgeslagen in batterijen of andere opslagsystemen voor later gebruik, vooral wanneer de energiebehoefte hoger is dan de opbrengst op een bepaald moment.
Welke manieren van energie transporteren, energie opslaan en energie gebruiken zijn mogelijk?
Transport van energie:
Bedrading: De elektriciteit die wordt opgewekt door Applausenergie kan worden getransporteerd via elektrische bedrading, vergelijkbaar met de bedrading in elk elektrisch systeem.
Draadloze transmissie: In sommige gevallen kan draadloze energietransmissie worden overwogen om de opgewekte energie over korte afstanden te verplaatsen, maar dit kan minder efficiënt zijn.
Opslag van energie:
Batterijen: De opgewekte energie kan worden opgeslagen in batterijen of accu's. Deze energie kan later worden gebruikt wanneer dat nodig is.
Condensatoren: Condensatoren kunnen worden gebruikt om de energie kortstondig op te slaan en snel af te geven wanneer dat nodig is.
Gebruik van energie:
Verlichting: De opgewekte elektriciteit kan worden gebruikt om verlichtingssystemen in stadions of andere locaties van stroom te voorzien.
Geluidssystemen: Energie kan worden gebruikt om de geluidssystemen te voeden, waardoor de opgewekte energie bijdraagt aan de muziek en het geluid tijdens evenementen.
Oplaadstations: De energie kan worden gebruikt om oplaadstations voor mobiele apparaten en elektronica te voeden, zodat toeschouwers hun apparaten kunnen opladen.
Welke technieken zijn mogelijk?
Piezoelektrische materialen:
Piezoelektrische materialen zijn de meest gebruikte technologie voor het opvangen van geluid en druk om elektriciteit te genereren. Deze materialen genereren een elektrische lading wanneer ze worden samengedrukt of gedeblokkeerd. Ze kunnen worden geïntegreerd in vloeren, panelen of sensoren om geluidsgolven en drukvariaties om te zetten in elektrische energie.
Microfoons en druksensoren:
Microfoons en druksensoren kunnen worden gebruikt om geluid en druk te detecteren en om te zetten in elektrische signalen. Deze signalen kunnen vervolgens worden versterkt en omgezet in bruikbare elektriciteit.
Vibrerende platen en vloeren:
Platen en vloeren kunnen worden ontworpen om te trillen wanneer er geluidsgolven op vallen. De trillingen kunnen kinetische energie genereren die vervolgens wordt omgezet in elektrische energie.
Welke materialen kun je gebruiken?
Piezoelektrische materialen:
Dit zijn de meest gebruikte materialen voor het omzetten van druk en trillingen in elektriciteit. Wanneer piezoelektrische materialen worden gecomprimeerd of gedeblokkeerd, genereren ze een elektrische lading. Veelgebruikte piezoelektrische materialen zijn kwarts, loodzirkonaattitaan (PZT) en bepaalde polymeercomposieten.
Piezopolymeermaterialen:
Naast de traditionele keramische piezoelektrische materialen worden piezopolymeermaterialen zoals polyvinylideendifluoride (PVDF) ook gebruikt. Deze materialen zijn flexibeler en kunnen worden geïntegreerd in flexibele oppervlakken.
Hoe kun je rekening houden met duurzaamheid? Materiaal, fabricage, hergebruik, recycling of vaak gebruiken.
Bronnen: https://monkeymoves.com/sporten/atletiek/atletiek-bij-monkeymoves/
https://www.av23.nl/atletiek-en-hardlopen/
https://olympics.com/en/olympic-games/athletics
https://www.worldathletics.org/competitions/olympic-games
https://avphoenix.nl/topsport/trainingsmethoden/technieken-van-de-werponderdelen-kogelstoten/
https://www.runnersworld.com/nl/training/a27596525/perfecte-looptechniek/
https://www.natuurkunde.nl/artikelen/1850/rensporten-algemeen
https://nl.wikipedia.org/wiki/Kogelslingeren
https://nl.wikipedia.org/wiki/Kracht