11.4 Druk - Mavo4

• Nask1
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 4

Paragraaf 11.4 Druk

Lesplanning:

• Uitleg over druk
• Zelfstandig werken of extra uitleg
  
• Voorbeeldopgave 
• Zelfstandig werken; Opgave 1,2,4,5,6,7,8
  

Leerdoelen

1. Je kan de druk op een ondergrond berekenen. 

2. Je kan de eenheden van druk en het oppervlakte omrekenen. 

3. Je kan beredeneren wat er gebeurt met de druk op een ondergrond.

Bespreken opgaven hefbomen toevoegen

De eenheid 

van druk

De druk in N/cm²

De druk in Pa

1 Pa = 1 N/m²

1 Pa = 0,0001 N/cm²

1 N/cm² = 10000 N/m²

                   

De formule 

van druk

p   druk in Pascal (Pa)      Pa = N/m² 

F   kracht in Newton (N)

A   oppervlakte in m²

p(Pa)=​A(m​2​​)​​F(N)​​

Voorbeeld

m = 55 kg

A = 2 cm² per hak

p = ? Pa

Zelfstandig

Starten met opgave 

1, 2, 4, 5, 6, 7, 8

Aan de slag

Klassikaal 

vragen over voorbeeld druk op hak

Weet je het nog?

Bereken de grootte van de benodigde spierkracht.

Aan de slag

Werken aan leerdoelen

Opgave 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8

Recht evenredig verband

Het verband tussen kracht 

en druk

Omgekeerd evenredig verband

Het verband tussen oppervlakte en druk

Waarom doet het geen (weinig) pijn wanneer je op een spijkerbed ligt?

Voorbeeldopgave

Een man (80 kg) ligt op een spijkerbed. Elke spijker heeft een oppervlakte van 7 mm². De druk op de huid is 22 kPa.
Bereken het aantal spijkers waarop de man ligt. 

• m = 80 kg --> Fz = m x g 

                                          = 80 x 10 = 800 N

• p = F / A
• 22000 = 800 / A  
• dus, A = 0,036363m²
• A = 36363 mm² 
  
  
• 36363 / 7 =  5195 spijkers

Leerdoel 3

Je kan de druk op een ondergrond berekenen. Je kan de eenheden van druk en het oppervlakte omrekenen. En je kan beredeneren wat er gebeurt met de druk op een ondergrond.

Bespreken opgaven hefbomen toevoegen

Een 2,0 kg zware steen hangt
aan een 4,0 meter lange homogene hefboom. De hefboom is in evenwicht. Hoe
zwaar is de hefboom?

1. 0,5 kg
2. 1,0 kg
3. 2,0 kg
4. 4,0 kg

Een voorwerp oefent een druk uit van 20 N/cm² op de grond. Het oppervlakte van het voorwerp is
13 cm². Bereken het gewicht van het voorwerp.

1. 260 N
2. 26,5 kg
3. 1,53 N
4. 0,16 kg

Gegevens 

A = 13 cm²  

p = 20 N/cm²  

F = ?

Uitwerking

p=​A​​F​​

20=​13​​F​​

Dus, F = 20 x 13 

             = 260 N

Een gewicht van 200 N staat op de tafel. Het oppervlakte waarmee het de tafel raakt is 12 cm². Bereken de druk (in Pa) op de tafel.

1. 16,7 Pa
2. 0,06 Pa
3. 1667 Pa
4. 166.667 Pa

Gegevens 

A = 12 cm² = 0,12 dm² 
                     = 0,0012 m² 

F =  200 N

p = ? (Pa)

Uitwerking

p=​A​​F​​

p=​0,0012​​200​​=166667Pa

Een man met een massa van 82 kg zit op een stoel met vier poten. Elke poot heeft een oppervlakte van 2 cm². Bereken de druk op de grond.

1. 41 N/cm²
2. 0,024 N/cm²
3. 164 N/cm²
4. 102,5 N/cm²

Gegevens 

m = 82 kg 

F = m x g

F = 82 x 10 = 820 N  

A = 2 cm² 

p = ? (N/cm²) 

Uitwerking

p=​A​​F​​

p=​8​​820​​=102,5​cm2​​N​​