Herhalen H2 kracht en beweging

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Gelukkig Nieuwjaar!!

Met deze afbeelding kun je een verhaal vertellen over lichtsnelheid (300 000 000 m/s). Dat deze snelheid als constante wordt beschouwd, Einstein's speciale relativiteitstheorie, over lichtjaren, licht van de zon naar de aarde er 8 min 20 sec over doet. Dit verhaal maakt het onderwerp snelheid en beweging interessanter.

Kracht en beweging

Pak je laptop,

schrift en rekenmachine

we herhalen

H2

Met deze afbeelding kun je een verhaal vertellen over lichtsnelheid (300 000 000 m/s). Dat deze snelheid als constante wordt beschouwd, Einstein's speciale relativiteitstheorie, over lichtjaren, licht van de zon naar de aarde er 8 min 20 sec over doet. Dit verhaal maakt het onderwerp snelheid en beweging interessanter.

Wat gebeurt er met de versnelling van een object als de resulterende kracht op het object verdubbelt?

1. Het blijft hetzelfde
2. Het wordt gehalveerd
3. Het verdubbelt
4. Het wordt nul

Als de versnelling voor beide gelijk is. Hoeveel keer groter is de kracht van de linker man?

1. zelfde
2. 5 keer
3. 10 keer
4. 40 keer

Wat is de versnelling van een object als de kracht die erop werkt 200 N is en de massa 50 kg is?

1. 150 m/s²
2. 4 m/s²
3. 2500 m/s²
4. 4 N/kg

Vrije val en val met  luchtweerstand.

a) Welke is een vrije val?

b) Welke heeft/hebben 

luchtweerstand.

c) Welke heeft de grootste 

luchtweerstand.

In werkelijkheid is er natuurlijk sprake van luchtweerstand.

Waar hangt de luchtweerstand eigenlijk van af?

• F_w,l = 0,5 * ρ *c_w* A * v²

0,5 · ρ · cw · A wordt ook wel vervangen door: k

• F_w,l = k * v²

Op het bord noteren volledige formule luchtweerstand en inkorten tot Fwl = k * v²

Krachten samenstellen

L2.3

Parallelogram

Zwaartekracht+zwaartepunt

Normaalkracht

Spankracht

Wrijvingskracht

Tegenwerkende krachten

3. De schuifweerstand F_w  

Twee stoffen wrijven over elkaar.

Weerstand verminderen =

Oppervlakte van beide stoffen moet zo glad mogelijk zijn.

Als de schuifweerstand groter is dan de benodigde middelpuntzoekende kracht, dan vliegt de schaatser uit de bocht.

1. waar
2. niet waar

Schuifweerstand

F​w,s,max​​=f⋅F​N​​

1. Schuifweerstand wordt veroorzaakt als twee oppervlaktes over elkaar bewegen
2. Wanneer er kracht wordt uitgeoefend wordt de schuifweerstand steeds groter. Totdat deze maximaal is, dan kan het voorwerp bewegen
3. Zie formule

krachten ontbinden

Krachten ontbinden

Twee blokken glijden van een helling af. De wrijving wordt berekend door Fw = c*Fn waarbij c een constante is en Fn de normaalkracht. Er is geen luchtwrijving. De massa van het grote blok is groter dan die van het kleine blok.
Welk blok is het eerst onder aan de helling?

1. Het grote blok.
2. Het kleine blok.
3. Beiden komen tegelijk aan.
4. Het hangt af van de hellingshoek.

De veerkracht is evenredig met?

1. de grote van de kracht
2. de uitrekking
3. de zwaartekracht-versnelling
4. de veerconstante

Een veer heeft een veerconstante van 24 N/m en wordt 7,0 cm uitgerekt. Bereken de veerkracht

1. 168 N
2. 170 N
3. 1,68
4. 1,68 . 10 ^2 N

Veerkracht (F_v )

• is de kracht in bijvoorbeeld een veer of elastiek.
• Wij nemen meestal aan dat F_v rechtevenredig is met de uitrekking u  van de veer:
  Fv = C* u    (de wet van Hooke)
• C is de veerconstante

Modelleercyclus

Opgave: remmende auto

Een auto is aan het remmen. 

Dit gebeurt bij t=0 s met een snelheid van 25ms-1. 

De massa van de auto is 1302 kg en de resulterende kracht is constant 5,6 kN. 

Hoe zit het model eruit?

Startwaarden                             model

F =	5600 'N
m =	1302 'kg
v =	25 'm/s
x =	0 'm
t =	0 's
dt =	0,01 's

a=​m​​F​​

v=v+a⋅dt

x=x+v⋅dt

t=t+dt

Opgave 2

Geef de formule voor regel 4 en 7

Blok M = 0,60 kg en blok Z = 60 g. Je geeft M een zetje zodat beide blokken met een constante snelheid bewegen. De enige wrijvingskracht is die tussen blok M en de tafel. Bereken die wrijvingskracht.

• Op blok Z werkt een zwaartekracht.

• Op blok Z werkt een zwaartekracht.
• Op blok M werkt een wrijvingskracht.

• Op blok Z werkt een zwaartekracht.
• Op blok M werkt een wrijvingskracht.
• Constante snelheid
• Fnetto = 0. 

• Op blok Z werkt een zwaartekracht.
• Op blok M werkt een wrijvingskracht.
• Constante snelheid

       Fnetto = 0. 

• Fw =Fz = 0,06 kg * 9,81 = 0,59 N

Een karretje met massa M1 rijdt zonder wrijving over een tafel voortgetrokken door massa M2. Nu wordt de massa van M2 twee keer zo groot. Wat geldt nu voor de versnelling?

1. Die wordt 2x zo groot.
2. Die wordt minder dan twee keer zo groot.
3. Die wordt meer dan twee keer zo groot.
4. Zowel A, B en C kunnen zich voordoen.

• a = Fsom/m 
• a = Fz op M2 / (M1 + M2)
• a = M2*g / (M1 + M2)
• M2 wordt 2 * zo groot.....
• a = 2*M2*g/(M1 + 2*M2)
• a wordt minder dan 2 keer zo groot

Bekijk het plaatje hiernaast. Wat kun je zeggen over massa's m1 en m2?

1. m2 = 2*m1
2. m2 < 2*m1
3. m2 > 2 m1
4. Daar kun je niets van zeggen.

• De blokken hangen symmetrisch

• De blokken hangen symmetrisch
• m1 en m3 tillen beide de helft van m2

• De blokken hangen symmetrisch
• m1 en m3 tillen beide de helft van m2
• Dus m2 = 2*m1