1.3 Overbrengingen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Overbrengingen: katrollen, takels en tandwielen

Planning

• Vaste katrol
  
• Losse katrol
• Takel
• Tandwielen
• Zelf aan de slag

De vaste katrol

Een vaste katrol draait de kracht om. Je herkent een vaste katrol aan het feit dat hij VAST zit.

De losse katrol

• Een losse katrol maakt ons sterker.
• De last wordt verdeeld over het aantal touwen waaraan de katrol hangt.
  
  

Samenvatting

Een takel is een combinatie van minstens 1 vaste en 1 losse katrol.  

• Een vaste katrol is zo vastgemaakt dat hij niet meer op en neer kan bewegen. 
• Een losse katrol beweegt op en neer, samen met het voorwerp dat wordt opgehesen. 
  

Takel

Vaste katrol met losse katrol: verdeelt het gewicht over hoeveel katrollen je toevoegd. 

Katrollen en Takels

De benodigde spierkracht neemt af met het aantal katrollen/touwen.

De hijslengte van het touw neemt juist toe.

Hijslengte = optilhoogte last x N (aantal katrollen/touwen).

Meer katrollen =  meer touw inhalen.

Winst en verlies van een takel

Veel takels hebben meer dan twee katrollen. 

Hoe groter het aantal katrollen, des te groter wordt de 

hijskracht en des te kleiner de hijsafstand. 

De hijskracht is de kracht die je kan uitoefenen op het voorwerp.

De hijsafstand is de afstand die het voorwerp omhoog beweegt.

Voor elke takel geldt:

Als het voorwerp aan n stukken touw hangt,

wordt de hijskracht n keer zo groot en de hijsafstand n keer zo klein.

Tandwielen

Als het rechter tandwiel 2x zo klein is 

als het linker tandwiel dan is de kracht 

van het linker tandwiel 2x zo groot.

Je moet het rechter tandwiel wel 2x 

ronddraaien.

1.3 Overbrengingen

De (span)kracht van de ketting op het voorste tandwiel is net zo groot als op het achterste tandwiel.

  

  

Test

Zit klaar voor 4 vragen.

20 seconde per vraag

succes

Wat is de werking van een vast katrol

1. het omdraaien van de kracht
2. het halveren van de kracht
3. het verdubbelen van de kracht
4. er gebeurt niets

Een verhuizer gebruikt een vaste katrol om een last van 800 N omhoog te hijsen over een afstand
van 6 m.
Wat is het voordeel van zo'n vast katrol?

1. Dan hoeft hij maar met 400 N aan het touw te trekken.
2. Dan hoeft hij minder arbeid te verrichten
3. Het is gemakkelijker om het touw naar beneden te trekken dan de kist omhoog.
4. Hij hoeft dan maar 3m touw in te halen.

Bereken de trekkracht in D

1. 24 N
2. 12 N
3. 8 N
4. 6 N

Bereken hoeveel touw je moet inhalen als het gewicht 5 meter omhoog moet

1. 5 m
2. 10 m
3. 15 m
4. 20 m

Extra uitleg