3H Overal Natuurkunde Hfst 1.3

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Werktuigen en
 constructies

Wat weet je nog van de vorige les?

4.3 Beweegbare constructies

Leerdoelen

- benoemen wanneer een voorwerp in evenwicht is

- twee voordelen noemen van een beweegbare constructie in evenwicht
- uitrekenen of een beweegbare constructie in evenwicht is

Is deze constructie
in evenwicht?

1. Ja
2. Nee
3. Geen idee

Waarom is de wip links in evenwicht en rechts niet?

Welke kracht werkt op de poppetjes ?

Zwaartekracht Fz = m * g
m = massa in kg
g = 9,81 N/kg

We gaan ervan uit dat elk poppetje dezelfde massa heeft, dan is de zwaartekracht hetzelfde

De arm Lspier teken je van spierkracht naar..

1. werkkracht
2. draaipunt
3. spierkracht
4. geen idee

arm Lspier

arm Lwerk

Werkkracht F_werk

Spierkracht Fspier

Volgende onderdeel: de arm 
grootheid: L (l)
eenheid: m

Let op: je tekent arm altijd loodrecht (hoek van 90 graden) op de kracht

Wat kun je veranderen om de wip weer in evenwicht te krijgen? (meerdere antwoorden mogelijk)

De linker heeft een groter krachtmoment

grootheid: M
eenheid: Nm

M = F * L 
F = kracht, L = lengte van de arm

Bij een draaibeweging (dus met een draaipunt)

M = F * L . F = kracht, L = lengte van de arm
De zwaartekracht op de linker is 400 N en de arm is 2,0 meter.
Wat is zijn krachtmoment?

Antwoord

Gegeven: F = 400 N
L = 2,0 M
Gevraagd: M
Oplossing: M = F * L (altijd formule opschrijven!)
M = 400 * 2,0 = 800 Nm (denk aan de eenheid!)

De rechter heeft ook een zwaartekracht
van 400 N, maar de arm is 1,0 m
Wat is zijn krachtmoment?

Antwoord

Gegeven: F = 400 N
L = 1,0 m
Gevraagd: M
Oplossing: M = F * L (altijd formule opschrijven!)
M = 400 * 1,0 = 400 Nm (altijd eenheid opschrijven!)

Moment links = 800 Nm         moment rechts = 400 Nm
Niet gelijk, dus daarom geen evenwicht

Evenwichtsvoorwaarde

krachtmoment links = krachtmoment rechts
M_links = M_rechts
F_links * L_links = F_rechts * L_rechts

Er is evenwicht, dus M_links = M_rechts
Omdat F_z,B veel groter is, moet de arm veel kleiner zijn
Voorbeeld: F_z,A = 20 N en L_A = 2,0 m, M_links = F * L = 20 * 2,0 = 40 Nm
Als F_z,B = 200 N (10 x zo groot), moet L_B 10x zo klein zijn = 0,2 m
M_rechts = F * L = 200 * 0,2 = 40 Nm

Contragewicht

Kun je nu...

- benoemen wanneer een voorwerp in evenwicht is

- twee voordelen noemen van een beweegbare constructie in evenwicht

- uitrekenen of een beweegbare constructie in evenwicht is

Opdrachten maken

route 1:        27 t/m 31, 33 t/m 35

route 2:       28, 31, 32, 35 t/m 29

Vragen via Teams 

laatste 5 minuten melden