2.2: meer dan 1 kracht (deel 2)

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

Goedemiddag!

Pak je vast je werkboek en schrift?

Vandaag gaan we meerdere krachten tekenen die werken op 1 voorwerp.

Programma van deze les

1. Terugblik op vorige les
2. Nieuwe lesstof: resultante kracht bepalen
3. Zelfstandig werken aan opdrachten
4. Afsluiting 

Belangrijk!

Lees de vragen heel goed (zie opdracht 5).

Op welk voorwerp wordt de kracht uitgeoefend?

Nog een vraag: In welk figuur is F_z goed getekend?

Voorbeeld: 1 kracht berekenen en tekenen

Lotte weegt 61 kg, hoe groot is de kracht die haar voet uitoefent op de balk?

Teken de kracht die haar voet uitoefent op de balk. Maak hiervoor eerst een krachtenschaal.

Veerproef: voorbeeld van een uitwerking

Uitrekking (u) in cm

Aantal gewichtjes

0     1     2     3     4

12

10

8

6

4

2

Veerconstante

C = veerconstante in newton per meter (N/m)

F = kracht die aan de veer trekt in newton (N)

u = uitrekking van de veer in meter (m)

(vaak wordt de veerconstante ook aangegeven in N/cm, omdat dit vaak praktischer is bij het noteren van de waardes.)

C=​u​​F​​

Zolang de kracht naar rechts even groot is als de kracht naar links blijven de deelnemers op hun plek.

Bedenk twee situaties waarin een kracht evenwicht maakt met de zwaartekracht.

Paragraaf 2.2: meer dan 1 kracht

Leerdoelen

2.2.1 Je kunt 2 situaties beschrijven waarin een kracht evenwicht met de zwaartekracht maakt

2.2.5: Je kunt de resultante berekenen als twee of meer krachten langs dezelfde lijn liggen.

2.2.6: Je kunt met de paralellogrammethode de resultante bepalen als krachten een hoek maken.

Normaalkracht

Een voorwerp dat op een sterk oppervlak staat, dan oefent dat oppervlak een kracht uit op het voorwerp. 

Deze kracht heet de normaalkracht, F_N. 

Deze kracht staat haaks op het oppervlak dat de kracht uitoefent.

Krachten in evenwicht

Als krachten op een voorwerp in evenwicht zijn is de resultante kracht F_res op het voorwerp 0 N.

Krachten in 1 lijn

Van krachten die in 1 lijn liggen kun je de resultante bepalen door de krachten op te tellen. 

Hou daarbij rekening met de richting die de krachten hebben.

Hoe zou je de normaalkracht tekenen in deze figuur?

Krachten samenstellen

Bij twee krachten die in verschillende richtingen werken kun je de resultante bepalen met de paralellogrammethode.

Hiervoor heb je een geodriehoek nodig.

Voorbeeld: scheef schilderijtje

Het schilderijtje trekt met een kracht van 4N aan de spijker waaraan hij hangt.

Bepaal de kracht waarmee het schilderijtje aan beide kanten van het koord trekt.

Zelfstandig aan de slag

Wat: 2.2: Opdracht 1 a en b (kennis) en 2 ,4, 7 t/m 9 (inzicht). (blz 82 t/m87)

Hoe: Eerste 5 minuten stil, daarna mag je fluisterend overleggen met je buur.

Hulp: Lukt het niet? Vraag eerst je buur. Kom je er samen niet uit, steek dan je hand op.

Tijd: Zie timer.

Uitkomst: De lesstof komt terug op de toets en aan het eind van de les in de quiz!

Klaar: Verschillende keuzes. Lees in je leesboek, maak een samenvatting, of doe de moeilijkere opdracht 6 (ben je heel vroeg klaar, dan mag je deze proef ook wel zelf nameten door hem uit te voeren). Of doe ook de plusopdrachten (de groene kaders).

Spelen met de veerconstante

https://phet.colorado.edu/sims/html/masses-and-springs-basics/latest/masses-and-springs-basics_all.html?locale=nl

Afsluiting

• Korte quiz (3 vragen)
•  Volgende les:

Wat gebeurt er met de resultante kracht als de zwaartekracht en een andere kracht dezelfde grootte hebben maar tegengestelde richtingen?

1. De resultante kracht is nul.
2. De resultante kracht wordt groter.
3. De resultante kracht blijft hetzelfde.
4. De resultante kracht wordt kleiner.

Wat is de maximale waarde van de resultante kracht als de zwaartekracht een waarde heeft van 100 N en een andere kracht een waarde heeft van 80 N?

1. 180 N
2. 80 N
3. 100 N
4. 20 N

In welke van de volgende tekeningen is de resultante kracht(blauw) goed getekend?

1. 
2. 
3. 
4. 

Volgende les

Volgende les gaan we het hebben over weerstand. Over het verschil tussen bewegingen in de ruimte en hier op aarde.