§ 10.4 Rekenen aan Hefbomen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 2

§ 10.4 Hefbomen!

Leerdoelen

Je weet 

wat een hefboom is en wat je ermee kunt

(met een kleine kracht een grote kracht maken)

dat een hefboom een draaipunt heeft

de hefboomregel

je kunt rekenen met de hefboomregel

Als de tegenwerkende kracht net zo groot is, is er evenwicht.

De hoeveelheid is evengroot, maar de richting precies tegengesteld.

-> Wanneer zijn twee krachten in evenwicht?

De nettokracht = nul

Als spierkracht niet genoeg is? Hefboom!

Als spierkracht niet genoeg is, schakel je een hefboom in!

Wat is een hefboom?

Een draaipunt met een korte en een lange arm. 

        De hefboomregel

     linksom                                                                                          rechtsom

                                                  evenwicht

De arm is de afstand van de kracht tot het draaipunt.

De arm is de afstand van de kracht tot het draaipunt.

De arm is de afstand van de kracht tot het draaipunt.

Elke hefboom heeft een draaipunt:

Bij beweging blijft het draaipunt op zijn plek.

Hefboom

De hefboomregel

Hoe groot is de zwaartekracht op een voorwerp met een massa van 10 kg?

F_z = m x 10

op een voorwerp met een massa van 5 kg werkt een zwaartekracht van 50 N

F_z = 5 x 10 = 50 N 

F_z = m x 10

op een voorwerp met een massa van 5 kg werkt een zwaartekracht van 50 N

F_z = 5 x 10 = 50 N 

zwaartekracht

De aarde trekt voorwerpen aan met de zwaartekracht

Op een voorwerp van 1 kg werkt een zwaartekracht van 10 N 

F_z = m x 10

op een voorwerp met een massa van 5 kg werkt een zwaartekracht van 50 N

F_z = 5 x 10 = 50 N 

Krachten Tekenen

Een kracht tekenen we met behulp van een vector.

Een vector is een pijl met 3 eigenschappen.

Deze pijl heeft een :

  - aangrijpingspunt: punt waar de kracht op het
      voorwerp werkt

  - richting: richting waarin de kracht werkt

  - lengte: grootte van de kracht

Tekenen op schaal 

De lengte van de pijl is afhankelijk van de grootte van de kracht.

Bijvoorbeeld

1 cm =  10 N dan is een kracht van 100 N: 10 cm

1 cm = 20 N dan is een kracht van 100 N

Tekenen van krachten.
De schaal is 1 cm = 20 N
Hoeveel Newton is 3 cm?

Hoe zwaar is een voorwerp wanneer de zwaartekracht 150 N is?

F_z = m x 10

op een voorwerp met een massa van 5 kg werkt een zwaartekracht van 50 N

F_z = 5 x 10 = 50 N 

F_z = m x 10

op een voorwerp met een massa van 5 kg werkt een zwaartekracht van 50 N

F_z = 5 x 10 = 50 N 

Tekenen van krachten.
De schaal is 1 cm = 20 N
Hoeveel cm is 100 N?

Is deze hefboom in evenwicht?

Kracht	afstand tot draaipunt
1. 20 N	0.5 m
2. 10 N	1 m

Formule: F1*L1=F2*L2

F1= newton

L afstand in dezelfde eenheid 

Tekenen

Is deze hefboom in evenwicht?

Massa	afstand tot draaipunt
1. 4 kg	0.5 m
2. 2 kg	1 m

Formule: F1*L1=F2*L2

F1= newton

L afstand in dezelfde eenheid 

Heb je nog vragen?
schrijf ze op en stel ze aan je docent.