Krachten, Evenwicht, Druk en Arbeid

• Nask / Techniek
• Middelbare school
• vmbo
• Leerjaar 3,4

Krachten, Druk, Evenwicht en Arbeid

Wat weet je al over verschillende soorten krachten en evenwichtswetten?

Wat zijn krachten?

Krachten kunnen een object van vorm of snelheid  veranderen.

Kracht           F            Newton            N

Tekenen we in een pijl. 

- Aangrijpingspunt

- Richting

- Grootte 

Soorten krachten

Er zijn verschillende soorten krachten, waaronder zwaartekracht (Fz), veerkracht (Fv), wrijvingskracht (Fw) en spankracht (Fs).

Hoe vangt een constructie kracht op?

Hoe vangt een constructie krachten op? 

druk

Bij een kleiner oppervlak hoort een grotere druk. Bij een groter oppervlak een kleinere druk.

Bij een grotere kracht hoort ook een grotere druk.

De druk

Je moet de volgende dingen weten voor druk.

• Druk reken je uit met de formule p = F/A (p = druk, F = kracht en A = oppervlakte)
• Hoe groter het oppervlakte, des te kleiner is de druk.
• De eenheid van druk is N/cm² of N/m² (= Pascal of Pa)
• De luchtdruk is 10 N/cm²

Druk (p)

Wanneer je het gewicht (de kracht) deelt door het oppervlak krijg je de druk.

In het engels is druk 'pressure', vandaar de afkorting p.

De druk (p) meet je in newton per vierkante meter (N/m²).

Rekenen met druk

Filmpje uitleg druk

3

Filmpje kleine en grote druk

1

Filmpje eenheden druk

2

Evenwichtswet

De som van alle krachten op een object in evenwicht is nul. Dit wordt beschreven door de evenwichtswet van Newton.

F1 . l1 = F2 . l2

F in Newton

l in meters

Zwaarte-energie

zwaarte-energie

Bewegingsenergie

Bewegingsenergie:

Energie die bewegende dingen hebben als gevolg van het feit dat ze bewegen.

Met een windmolen kun je die bewegingsenergie benutten.

Hoe sneller iets beweegt, des te groter is de hoeveelheid

bewegingsenergie.

a Dingen die ................... , hebben bewegingsenergie.

b De hoeveelheid bewegingsenergie hangt af van:

– de ................... van het voorwerp;

– de ................... van het voorwerp.

c Wind is bewegende ............. en heeft daarom ook bewegingsenergie.

bewegen

snelheid

massa

lucht

Bewegingsenergie

hoe wordt zwaarte-energie omgezet naar bewegingsenergie?

Tijdens een val wordt zwaarte-energie omgezet naar bewegingsenergie

Ez=Ek

Zwaarte-energie en bewegingsenergie

Zwaarte-energie en bewegingsenergie

Werking van takels en katrollen

Takels en katrollen veranderen de richting van de kracht en maken het gemakkelijker om zware voorwerpen op te tillen.

Meer katrollen is vermindering van de kracht. Vermeerdering van aantal meters touw die ingetrokken moeten worden. 

Arbeid

Arbeid wordt verricht wanneer een kracht een object verplaatst over een afstand.

W = F  . s

W   Arbeid    J

F    Kracht     N

s    afstand   m

Schrijf 3 dingen op die je deze les hebt geleerd.

De leerlingen voeren hier drie dingen in die ze in deze les hebben geleerd. Hiermee geven ze aan wat hun eigen leerrendement van deze les is.

Stel 1 vraag over iets dat je nog niet zo goed hebt begrepen.

De leerlingen geven hier (in vraagvorm) aan met welk onderdeel van de stof ze nog moeite. Voor de docent biedt dit niet alleen inzicht in de mate waarin de stof de leerlingen begrijpen/beheersen, maar ook een goed startpunt voor een volgende les.