8.3 Kracht en beweging

• Nask / Techniek
• Middelbare school
• mavo, havo
• Leerjaar 2

8.3 Kracht en beweging

Terugblik

Wat is de eenheid van kracht?

1. F
2. N
3. K
4. kg

Wat is het symbool van kracht?

1. F
2. N
3. K

Een kracht heeft een grootte van 35 Newton.
Wat is de lengte van de vector wanneer de krachtenschaal is: 1 cm = 5 N.

1. 35 cm.
2. 7 cm.
3. 5 cm.
4. 165 cm.

Bereken met de hefboomregel of de hefboom hiernaast in evenwicht is.

1. A. Er is evenwicht
2. B. Het moment links is groter
3. C. Het moment rechts is groter

               Welke hefboom geeft de meeste kracht? 

1. Hefboom A
2. Hefboom B
3. Hefboom C
4. geen van alle

Nakijken huiswerk 8.1

veerkracht

zwaartekracht

spierkracht

kleefkracht

windkracht

wrijvingskracht

2

alleen zwaartekracht

3

a Wrijvingskrachten ontstaan alleen als je beweegt.

b Wrijvingskrachten werken een beweging tegen.

c Als je fietst is er tussen band en weg rolweerstand.

d Als je heel snel fietst, voel je veel luchtweerstand.

4

De eenheid van kracht is de newton, afgekort N

5

Als jij op een weegschaal staat, geeft de weegschaal je gewicht in kg aan.

De zwaartekracht op jou is: je gewicht in kg  10 = je gewicht in N.

6

Anita kan met de krachtmeter niet het voorwerp met een massa van 0,3 kg meten, want de

zwaartekracht = 0,3 x 10 = 3 N en dat valt buiten het meetbereik van de krachtmeter.

9

a A = 2,7 N

   B = 17 N

   C = 0,58 N

b

c De beste is krachtmeter C.

d Krachtmeter C is het meest nauwkeurig, want

krachtmeter C heeft het kleinste meetbereik.

10

2 De richting van de bal verandert.

1 De vorm van de bal verandert.

3 De snelheid van de bal verandert

11

zwaartekracht, windkracht en spankracht

15

16

17

18

19

a) Massa =1,5 kg. De zwaartekracht = 1,5  10 = 15 N.

b) De pijlen zijn 15 : 5 = 3 cm lang en wijzen naar beneden

(zwaartekracht) en omhoog (spankracht)

20

Nakijken Huiswerk 8.2

a C De duwkracht van de jongen is even groot als de duwkracht van het meisje.

b Bij C, want de handen komen niet in beweging.

2

 a C De zwaartekracht is even groot als de veerkracht.

 b Als de veerkracht van de plank kleiner is dan de zwaartekracht van het meisje, dan beweegt het

meisje naar beneden en de plank breekt.

3

4

Een hefboom heeft altijd een draaipunt.

5

bijvoorbeeld:

1 nijptang

2 steeksleutel

3 klauwhamer

6

7

10

13

a 2 damstenen

 b 20 cm

c 4 damstenen

d 10 cm

e 2  20 = 40

f 4  10 = 40

g beide vermenigvuldigingen hebben dezelfde uitkomst: 40.

11

kracht₁ x arm₁ = kracht₂ x arm₂

      F₁ x l₁ = F₂ x l₂

14

12

 1 gegeven: F1 = 20 N l1 = 80 cm

                      F2 = 40 N l2 = 40 cm

2 gevraagd: Is de hefboom in evenwicht?

3 formule: F₁ x l₁ = F₂ x l₂

4 uitrekenen: 20 x 80 = 40 x 40

                          1600 = 1600

5 antwoord: De producten zijn gelijk.

De hefboom is wel in evenwicht.

15

1 gegeven: F1 = 150 N l1 = 200 cm (F1 en l1 zijn de gegevens over de hond)

                     F2 = 600 N l2 = 50 cm (F2 en l2 zijn de gegevens over de vrouw)

2 gevraagd: Is er evenwicht?

3 formule: F1 x l1 = F2 x l2

4 uitrekenen: 150 x 200 = 600 x 50

                           30 000 = 30 000

5 antwoord: De wip is wel in evenwicht.

16

 1 gegeven: F1 = 600 N l1 = 3,50 m (F1 en l1 zijn de gegevens over de lange arm)

F2 = 4000 N l2 = 0,60 m (F2 en l2 zijn de gegevens over de korte arm)

2 gevraagd: Is er evenwicht?

3 formule: F1 x l1 = F2 x l2

4 uitrekenen: 600 x 3,5 = 4000 x 0,6

                          2100 = 2400

5 antwoord: De hefboom is niet in evenwicht; de kracht die je op de hefboom uitoefent, is te klein om de steen op te tillen.

17

Hoe ontstaat beweging?

Voor beweging heb je kracht nodig:

Spierkracht

Zwaartekracht

Waterkracht

Windkracht

Motorkracht

Veerkracht

Blz. 173

Welke krachten werken tegen?

Wrijvingskrachten

Tegenwind: luchtweerstand

Ondergrond: rolweerstand

Aerodynamische vorm om zo min mogelijk last te hebben van de wind. Gestroomlijnd. 

Harde banden verminderen de rolweerstand

Welke krachten werken als je fietst?

Om te versnellen moet de spierkracht groter zijn dan de wrijvingskracht. 

De snelheid blijft gelijk als de spierkracht even groot is als de wrijvingskracht

Bij het remmen maak je de wrijvingskracht groter. Remmen is ook vertragen. De wrijvingskrachten zijn dan zó groot dat de beweging snel stopt

Bij ijzel of sneeuw is er weinig rolweerstand. Er is geen wrijving en je kan dan niet snel stoppen. 

Wat is snelheid?

Snelheid heeft te maken met de grootheden Afstand en Tijd. 

Afstand (s): aantal kilometers/ meters tussen twee plaatsen

Tijd (t): aantal uren/minuten/ seconden dat je over een afstand doet.

Snelheid (v): afstand die je in een seconde of uur of minuut aflegt. 

Gemiddelde snelheid

Om de gemiddelde snelheid te berekenen moet je twee grootheden weten:

De afgelegde afstand

De tijd die nodig was om de afstand af te leggen. 

Gemiddelde snelheid schrijf je als: 

    Hoe reken je minuten om naar uren?

1. Schrijf de tijd op in minuten

2. Deel het aantal minuten door 60. 

3. Het antwoord is de tijd in uren. Schrijf het antwoord op en zet de eenheid h erbij. 

    Hoe reken je minuten om naar seconden?

1. Schrijf de tijd op in minuten

2. Vermenigvuldig het aantal minuten met 60. 

3. Het antwoord is de tijd in seconden. Schrijf het antwoord op en zet de eenheid s erbij. 

Bij een afstand in meter hoort een tijd in seconde. 

Bij een afstand in kilometer hoort een tijd in uur. 

De Thalys is een hogesnelheidstrein. De Thalys legt de afstand Parijs-Amsterdam af in 2 uur en 40 minuten. Die afstand is ruim 400 km. De hoogste snelheid van de Thalys is 300 km/h. De trein kan niet overal zo hard rijden. Wat is de gemiddelde snelheid van de Thalys over het traject Parijs-Amsterdam?

1. Gegeven

2. Gevraagd

3. Formule

4. Berekening

5. Antwoord  

  

400 km in 2h en 40 m. 

s = 400 km

t = 2 h 40 m

minuten omrekenen naar uur

40 minuten = 40/60 uur = 0.67 uur

2 uur en 40 minuten is dus 2,67 uur. 

Gemiddelde snelheid

De gemiddelde snelheid is 150 km/h

Hoe reken je snelheden om?

Soms moet je de snelheid in m/s omrekenen naar km/u of andersom. 

=1​1h​​km​​=​3600s​​1000m​​=​3,6​​1​​

1 km/h

m/s

Aan het (huis) werk

Opdrachten 2 t/m 4

6 t/m 11

14 en 15

18 t/m 29

Blz. 139