Hoofdstuk 1: Krachten (B3)

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo b
• Leerjaar 3

Hoofdstuk 1: Krachten

Planning

- Uitleg paragraaf 1.1: Soorten krachten

- Opdrachten maken

1.1 Soorten krachten

Krachten herkennen

- Krachten zie je niet

- Effect op krachten wel

Wat zijn effecten van krachten?

- snelheid

- richting

- vorm

Soorten krachten

Soorten krachten

- Spierkracht

- Veerkracht

- Spankracht

- Zwaartekracht

- Wrijvingskracht

- Magnetische kracht

- Elektrische kracht

Wie of wat kunnen spierkracht uitoefenen?

1. alleen mensen
2. alleen dieren
3. mensen en dieren
4. mensen, dieren en machines

Wrijvingskracht

Veel of weinig wrijvingskracht?

- Slee trekt makkelijk vooruit

- Slee trekt moeilijk vooruit

Wrijvingskracht

Veel of weinig wrijvingskracht?

- Slee trekt makkelijk vooruit

Weinig wrijvingskracht

- Slee trekt moeilijk vooruit (geen sneeuw)

Veel wrijvingskracht

1.2 Krachten tekenen

Welke kracht wordt
hier gebruikt?

1. Wrijvingskracht
2. Elektrische kracht
3. Spierkracht
4. Zwaartekracht

Krachten tekenen

- aangrijpingspunt

- richting

- lengte

Krachten tekenen

- aangrijpingspunt

- richting

- lengte

Als je een kracht tekent met een pijl, waar staat het bolletje voor?

1. richting
2. lengte
3. aangrijpingspunt
4. snelheid

Krachten tekenen

Vector

Wat voor kracht wordt hier
gebruikt?

1. Magnetische kracht
2. Elektrische kracht
3. Zwaartekracht
4. Spankracht

Welk onderdeel hoort niet bij het tekenen van een kracht?

1. Aangrijpingspunt
2. Lengte van pijl
3. Richting van pijl
4. Dikte van pijl

Eenheid van kracht

• Eenheid is de maat waarin je iets meet
• Kracht meet je in Newton (afgekort: N)
• Grootheid kracht afkorten: F

zie Binas

De kracht meten we in ...

1. Newton
2. Kilogram
3. Meters
4. Meters per seconde

Krachtenschaal

Bij het tekenen van een vector gebruik je een krachtenschaal.

Voorbeeld: 1 cm = 20 N

- Vector getekend van 2 cm 

- Kracht wordt dan: 2 cm x 20 N = 40 N

krachtenschaal 1 cm = 50 N
de krachtenpijl is 5 cm. Hoe groot is de kracht?

1. 50 N
2. 250 N
3. 125 N
4. 75 N

Krachtenschaal

Bij het tekenen van een vector gebruik je een krachtenschaal.

- Je wil kracht tekenen van 700 N

- Je kiest krachtenschaal: 1 cm = 7 N

- 700 N = 7 x 100 N 

- Je tekent een pijl van 7 x 1 cm = 7 cm

Krachtenschaal

Formule krachtenschaal

Lengte = kracht : krachtenschaal

Voorbeeld: Kracht tekenen van 350 N

Krachtenschaal is 1 cm = 100 N

Lengte = 350 : 100 = 3,5 cm

1.3 Zwaartekracht

Krachtenschaal is 1 cm = 20 N
De krachtenpijl is 5 cm.
Hoe groot is de kracht?

1. 50 N
2. 250 N
3. 20 N
4. 100 N

Zwaartekracht

Krat tillen met volle flessen: zwaarder

Krat tillen met lege flessen: minder zwaar

Eenheid massa: gram (g) of kilogram (kg)

Eenheid kracht: Newton (N)

Zwaartekracht meten

- Verschillende maten

- Veer in de krachtmeter

- Andere naam: veer-unster 

Zwaartekracht meten

Nauwkeurig en goed aflezen:

- Wat is de grootste kracht welke je kan meten

- Bij welk streepje staat de wijzer 

    (van de schaalverdeling)

- De waarde bij de wijzer = kracht welke je meet

Zwaartekracht meten

Formule zwaartekracht

Zwaartekracht = massa x 10
Afgekort: Fz = m x 10
10 = de gravitatie > afgekort g
Formule wordt: Fz = m x g

Formule zwaartekracht

Jan heeft een massa van 50 kg. 

De zwaartekracht op Jan wordt dan:

Formule: Fz = m x g
m = 50 kg
g = 10 N/kg
Fz = 50 x 10 = 500 N

1.4 Wrijving

wrijving

Onderzoeksvraag:
Met welk bandenprofiel heb je de meeste grip op een onverharde weg?

1. racefiets
2. stadsfiets
3. mountainbike

Tegenwerkende kracht

Ontstaat als 2 vlakken over elkaar schuiven

Wrijvingskracht is altijd een tegenwerkende kracht

- Rolwrijving 

- Luchtwrijving

Op welke fiets heb je
de meeste
luchtwrijving?

A

B

Profiel

Profiel zorgt voor meer wrijving

Door veel te rijden, vlakt profiel van banden af

Onderzoeksvraag: Met welk bandenprofiel kan je de hoogste snelheid behalen?

1. racefiets
2. stadsfiets
3. mountainbike

Als je aan het fietsen bent en je stopt met trappen, neemt je snelheid af.
Welke 2 belangrijkste krachten zorgen hiervoor?

1. Tegenwind en luchtwrijving
2. Voortstuwende en tegenwerkende kracht
3. Trek en duwkracht
4. Luchtwrijwing en rolwrijving

Remkracht

Ander soort wrijving op je fiets: remkracht

- terugtraprem

- schijfrem

- trommelrem

1.5 Hefbomen

Hefbomen

Met een kleine kracht, een grote kracht uitoefenen

- Draaipunt: hefboom kan hier draaien

- Krachtpunt (werkkracht): punt waar je zelf kracht uitoefent

- Lastpunt: hiermee oefent hefboom een kracht uit op voorwerp

Wat wordt er bedoeld met draaipunt, bij hefbomen?

1. hefbomen die je kunt rond draaien
2. het draaipunt zit in het midden, van de lange en korte arm
3. hefbomen hebben geen draaipunt
4. daar waar je op de hefboom kracht uit oefent

Welke bewering over hefbomen is juist?

1. De kracht is het grootst bij de korte kant van de hefboom
2. De kracht is even groot bij de korte en de lange kant van de hefboom
3. De kracht is het grootst bij de lange kant van de hefboom

Verschillende hefbomen

- Steeksleutel

- Flesopener

- Tang

- Steekwagen

Geef nu zelf voorbeelden van hefbomen

Krachtvergroting berekenen

Krachtvergroting = lange arm : korte arm

Krachtvergroting = 60 : 3 = 20 x

Stel dat je op het krachtpunt een kracht van 400 N zet, wordt de kracht bij het lastpunt:

400 x 20 = 8000 N

Een hefboom heeft een lang en kort uiteinde.
Krachtpunt is het ...

1. lange uiteinde
2. korte uiteinde

Een hefboom heeft een lang en kort uiteinde.
Lastpunt is het ...

1. lange uiteinde
2. korte uiteinde

Hefbomen in evenwicht

Hefboom is in evenwicht als het effect van beide krachten even groot is.

1.6 Druk