10.4 Katrollen en takels

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3

10.4 Katrollen en takels

1. 10.4.1 Je kunt het verschil tussen een vaste katrol en een losse katrol beschrijven.
   
2. 10.4.2 Je kunt vaste en losse katrollen herkennen in toepassingen.
   
3. 10.4.3 Je kunt uitleggen hoe de kracht bij een takel wordt verminderd.
   
4. 10.4.4 Je kunt berekenen hoeveel touw je bij een takel moet inhalen.

 Katrollen en takels

Als je zwaar moet tillen, 

is het handig als je een hulpmiddel hebt. 

Een katrol maakt tillen gemakkelijker. 

Een takel maakt tillen ook lichter.

Een hefboom heeft een lange arm en een korte arm.

• Om je kracht te vergroten gebruik je een werktuig.
• De plank is hier een hefboom. 
• De hefboom heeft een lange arm, een korte arm en een draaipunt. 
• Op de lange arm oefent Rodney een kracht uit. 
• Deze kracht noem je de werkkracht. 

Vaste en losse 

katrol

Vaste en losse katrol

• In deze situatie is de katrol een vaste katrol (afb2). 

(afbeelding 1)

(afbeelding 2)

• Een katrol bestaat uit een platte schijf met een groef waar een touw of een kabel in ligt.
• De schijf draait om een as (afbeelding 1).

De vaste katrol

(afbeelding 2)

• Een vaste katrol zorgt er niet voor dat je minder hard aan het touw hoeft te trekken. De grootte van de kracht verandert dus niet. 
• Hij verandert alleen de richting van de     kracht.
• Aan een touw trekken is gemakkelijker   en veiliger dan de kist omhoog dragen   over een trap.

De losse katrol

(afbeelding 3)

• Een losse katrol beweegt op en neer   (afb 3). 
• Eén eind van het touw zit vast. 
• Aan het andere eind moet je trekken   om de   katrol omhoog te bewegen. 
• Met een losse katrol heb je de helft van   de   kracht nodig om een last op te     tillen. 
• Dat komt doordat de zwaartekracht op het   gewicht wordt verdeeld over twee stukken   touw

Takel

• Een losse katrol is niet altijd handig in     gebruik. 
• Je moet boven de last staan en de last   omhoogtrekken. 
• Meestal is het handiger om onder de last te   staan. 
• Daarvoor gebruik je een combinatie van   een  vaste en een losse katrol (afb 9). 

• Dit werktuig heet een takel.

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 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.

Grotere kracht, kleinere hijsafstand.

Voorbeeldopdracht 1

Een verhuizer moet een grote stoel naar een hoge verdieping brengen. Er is geen lift en het trappenhuis is te smal.

Welke manier zou je hem aanraden? 

Met katrol of ladder?

• Uitwerking
• Met Katrol

MENU

LESSTOF

Toon juiste 

MENU

LESSTOF

Voorbeeldopdracht 2

Ashur moet een zware kist hijsen.

Welke bewering hierover is juist?

1. Hij kan het beste een losse katrol gebruiken
2. Hij kan het beste een vaste katrol gebruiken
3. Hij kan het beste een losse en een vaste katrol gebruiken

• Uitwerking
  
• 3

Samenvatting:

• Een vaste katrol verandert alleen de richting van de kracht.
  
• De kracht die je nodig hebt om een voorwerp te tillen, blijft hetzelfde.
  
• Bij een losse katrol heb je de helft van de kracht nodig om een voorwerp   te tillen.
  

• Een takel is een combinatie van losse en vaste katrollen.
  

Samenvatting:

• Een takel is een combinatie van losse en vaste katrollen.
  
• Bij een takel gelden de volgende regels:
  
• Wil je een voorwerp optillen dat aan twee stukken touw hangt? Dan heb je  2× zo weinig kracht nodig, maar moet je wel 2× zo veel touw   inhalen.
• Wil je een voorwerp optillen dat aan drie stukken touw hangt? Dan heb je 3× zo weinig kracht nodig, maar moet je wel 3× zo veel touw inhalen.
• Enzovoort.