H14 Werktuigen Samenvatting GT

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t, mavo
• Leerjaar 4

Planning tot PTA 403

Week 41:  H10.1 Soorten krachten          + H10.2 Krachten in constructies

Week 42:  H10.3 Krachten samenstellen + H10.4 Krachten ontbinden

Herfstvakantie

Week 44:  H14.1 Werken met hefbomen + H14.2 Hefbomen en Fz

Week 45:  H14.3 Katrollen en takels        + H14.4 Druk

week 46:   Oefentoets en PTA 16 november 2023

Vandaag

Samenvatting  H14 Werktuigen

  

Zelfstandig aan het werk

14.1 Werken met hefbomen

• Door de verhouding in de hefboom => lange arm kost weinig kracht en korte arm kost veel kracht 
• Hefboomregel;  Werkarm N keer zo groot als lastarm <=>                                                 dan is de last N keer zo groot als de werkkracht

• GT:  M1 = M2  =>  F1 x l1 = F2 x l2  (M = moment in de eenheid Nm)
  

                                          

14.2 Stappenplan hefboomregel en zwaartekracht

• Zoek het draaipunt en noteer een stip.
• Zoek de krachten. (bv zwaartekracht, spierkracht)
• Verleng eventueel de werklijnen waarover de kracht werkt.
• Zoek beide armen. (kortste en loodrechte lijn van werklijn naar draaipunt)
• Pas de momentenwet toe. (M1 = M2  =>  F1 x l1 = F2 x l2)

                   Schrijf dit stappenplan op (& leer uit je hoofd) en pas toe op de                                volgende slides.

Gebruik de momentenwet om kracht in de kabel (F1) uit te rekenen. (M1)

1. Waar zit het draaipunt:

• Bij "A" zit het draaipunt. 

2. Waar zit het massamiddelpunt?

• "Z" is het massamiddelpunt. (M2)

Er is evenwicht dus geldt: 

                         M1 = M2

•               F1 x l1 = F2 x l2
•               F1 x l1 = (m2 x g) x l2
•          F1 x 2,50 = (800 x 10) x 1,00
•           F1 x 2,50 = 8000 
•           F1 = 8000 : 2,50 = 3200 N
  
• De kracht in de kabel, F1, moet dus 3,2 kN zijn.

H14.3 katrol en takels

• Wat is een verschil tussen een katrol en een takel?
• Wat is een verschil tussen losse en vaste katrol
  
• Hoeveel touw moet ik inhalen om de kist 1 meter omhoog te tillen?

Je ziet maar de helft van een takel met 6 katrollen er lopen 12 kabels omhoog.
Stel de lastkracht is 1200kN.
Wat is de werkkracht?

1. 100 kN
2. 109 kN
3. 200 kN
4. 1200 kN

14.4 Druk berekenen:

druk hangt af van kracht en oppervlakte 

kracht

Kracht (F) berekenen je met de volgende formule:

F = m x g 

F = kracht in Newton (N)

m = massa in kilogram (kg)

g = valversnelling in newton per kg (N/kg), deze is op aarde altijd 10 N/kg

eenheden

De druk kan je berekenen in verschillende eenheden.

1 Pa = 1 N/m2

Eric is 66 kg. De zolen van zijn schoenen hebben elk een oppervlak van 300 cm2. 

Hoe groot is de druk die Eric op de grond uitoefent als hij met beide schoenen op de grond staat? Schrijf de berekening op.

Gegevens:

• m = 66 kg => Fz = 66 x 10 = 660 N
• A = 2 x 300 cm2 = 600 cm2

Gevraagd:

• p = ? N/cm2

Formule:

• p = F : A

Uitwerking:

• p = 660 : 600 = 1,1 N/cm2

Antwoord:

• De druk is 1,1 N/cm2

En nu zelf toepassen!!!

Maak je huiswerk verder af!

H14.4 moet einde van de week af zijn!

Vragen? Stel ze aan de docent!