3.2 Krachten meten

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3

Krachten meten

Krachten kun je meten met een krachtmeter. 

In zo’n krachtmeter zit een spiraalveer. 

Hoe groter de kracht waarmee je aan de krachtmeter trekt,

des te verder rekt de veer uit (afb. 2).

Een spiraalveer uitrekken

Hoe groter de kracht, 

hoe groter de uitrekking

De uitrekking is het aantal cm dat de veer langer wordt. Als je zo’n proef doet, merk je dat de uitrekking ‘gelijk opgaat’ met de kracht op de veer:

• Als de kracht 2× zo groot wordt, wordt de uitrekking ook 2× zo groot.
  
• Als de kracht 3× zo groot wordt, wordt de uitrekking ook 3× zo groot.

3.2 Krachten meten

3.2.1 Je kunt het verband beschrijven tussen de uitrekking van een veer en de kracht die op de veer werkt.

3.2.2 Je kunt krachten meten met een krachtmeter (veerunster).

3.2.3 Je kunt de zwaartekracht op een voorwerp berekenen als de massa is gegeven.

3.2.4 Je kunt uitleggen wat een krachtenschaal is.

3.2.5 Je kunt een kracht op een gegeven krachtenschaal tekenen.

3.2.6 Je kunt beschrijven dat g niet op alle hemellichamen gelijk is. (extra stof)

Startopdracht

Maak de volgende vragen in lessonup.

Opdracht :Sleep de soort kracht naar de passende afbeelding.

contactkracht

contactkracht

veldkracht

veldkracht

contactkracht

Als Max Verstappen in zijn raceauto rijdt, werken er verschillende krachten. Sleep de juiste krachten naar de doelen.

De motor levert: 

Het gewicht van de auto wordt veroorzaakt door de:

Twee soorten wrijvingskrachten zijn:

zwaartekracht

aandrijfkracht

rolwrijving

luchtwrijving

Je moet een kracht tekenen van 60 N.
Welke krachtenschaal is het handigst om te gebruiken?

1. 1 cm = 0,2 N
2. 1 cm = 2,0 N
3. 1 cm = 20 N
4. 1 cm = 200 N

Met welke 3 dingen moet je rekening houden als het gaat om krachten tekenen?

1. De hoeveelheid, de grootte, de dikte
2. De grootte, de lengte, de richting
3. De grootte, het eindpunt, het beginpunt
4. De grootte, de richting, het aangrijpingspunt

Je kunt een kracht tekenen als een pijl. Wat geeft de lengte van de pijl aan?

1. de krachtenschaal
2. hoe groot de kracht is
3. de richting van de kracht
4. plaats waar de kracht wordt uitgeoefend

Je wilt een kracht tekenen van 30 N.
De schaal is 1 cm = 5N
Hoelang wordt de pijl?

1. 5 cm
2. 30 cm
3. 150 cm
4. 6 cm

Hoe noem je de kracht die ervoor zorgt dat je fiets van snelheid veranderd?

1. zwaartekracht
2. versnellingskracht
3. spierkracht
4. vertragingskracht

Welke kracht zie je hier in het touw?

1. trekkracht
2. drukkracht
3. wringkracht
4. buigkracht

Welke kracht zie je hier ?

1. trekkracht
2. drukkracht
3. wringkracht
4. buigkracht

Leerdoelen 3.2 Krachten meten

1. Je kunt het verband beschrijven tussen de uitrekking van een veer en de kracht die op de veer werkt.
   
2. Je kunt krachten meten met een krachtmeter (veerunster).
   
3. Je kunt de zwaartekracht op een voorwerp berekenen als de massa is gegeven.
   
4. Je kunt uitleggen wat een krachtenschaal is.
   
5. Je kunt een kracht op een gegeven krachtenschaal tekenen.

Krachten

Een kracht kun je niet zien, maar wel meten.

 Hoe zou je kunnen zien dat de ene kracht groter is dan de andere?

Een spiraalveer uitrekken

Hoe groter de kracht, hoe groter de uitrekking

Als je aan een spiraalveer trekt, rekt hij uit. 

Om de veer uit te rekken, is een kracht nodig.

Om de veer verder uit te rekken, is een grotere kracht nodig. 

De uitrekking zie je als je massablokjes aan een veer hangt. 

Krachten meter

De eenheid van kracht (F) is Newton (N)

We meten krachten met een krachtmeter. Een ander woord voor een krachtmeter is een (veer)unster.

Kracht meten

• Krachtmeter (veerunster)
• Meetinstrument 
• Elke krachtmeter ander meetbereik
• Kleine kracht (slappe veer)
• Hoe groter de kracht hoe meer de veer uitrekt (stugge veer)

Zwaartekracht en massa

• Zwaartekracht is de kracht waarmee de aarde voorwerpen aantrekt. 
• De zwaartekracht werkt dus altijd naar beneden. 
• Bij alles wat je optilt, voel je deze kracht. 
• Voor het tillen van een krat met volle flessen heb je veel kracht nodig. 
• Als de flessen leeg zijn, heb je minder kracht nodig. 
• De zwaartekracht op de volle krat is dus het grootst.

Zwaartekracht en massa

Om een voorwerp met een massa van 1 kg op te tillen, heb je een kracht nodig van 10 N.

De sterkte van de zwaartekracht van de aarde is dus 10 N voor 1 kg. 

Als je de zwaartekracht op een massa wilt uitrekenen, moet je de massa in kg vermenigvuldigen met de sterkte van de zwaartekracht. 

• Dit schrijf je als de formule:
  
• zwaartekracht = massa × sterkte van de zwaartekracht (=gravitatie)
• Fz = m ∙ g

Binas

Voorbeeldopdracht 1

zwaartekracht = massa × sterkte van de zwaartekracht
Hoe groot is de zwaartekracht die werkt op iemand van 70 kg?

gegevens:
massa = 70 kg

gevraagd:
zwaartekracht = ?

• Uitwerking:

• zwaartekracht = massa × 10
  
• zwaartekracht = 70 × 10 = 700 N

Krachten tekenen

A: Richting

B: Aangrijpingspunt

C: Grootte

Krachtenschaal. 

Bijvoorbeeld: 1 cm ≙ 5 N. 

Vector

Krachtenschaal

Je kunt de krachtenschaal korter schrijven.

Je zegt: 

• 1 cm komt overeen met 50 newton.
• Je schrijft: 1 cm ≙ 50 N.
• Dus ≙ betekent: komt overeen met.

Welke 3 dingen heb jij deze les geleerd?

Waar wil je nog extra uitleg over?

Opdracht

Maak de opdrachten NOVA 3.2