H/V 3 H2 par.2 - Meer dan een kracht + Veerkracht

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3

Hoofdstuk 2   Krachten

paragraaf 2:

- werklijn van een kracht

- resulterende kracht - nettokracht

- veerkracht

- normaalkracht

- Krachten samenstellen

Werklijn van een kracht

De werklijn van een kracht is een denkbeeldige lijn over de kracht.

+ tekening

Het aangrijpingspunt van de kracht mag over deze werklijn verschoven worden. Het effect van de kracht verandert hierdoor niet.

Nettokracht      F_netto

Als de werklijnen van de krachten op een voorwerp dezelfde richting hebben geldt:

Krachten in dezelfde richting bij elkaar optellen en vervolgens de krachten in tegenovergestelde richting er vanaf trekken.

Dit noemen we de nettokracht of resulterende kracht.

Nettokracht      F_netto

Als de werklijnen van de krachten op een voorwerp

 NIET dezelfde richting hebben geldt:

Bepaal de nettokracht m.b.v. het tekenen van een parallellogram

Opdrachten deel 1

Hoofdstuk 2 , paragraaf 2:

maak de

HAVO: opdrachten 3, 7, 8, 9, 10 en 11

VWO:  opdrachten 2, 7, 8 en 9

Veerkracht

De uitrekking  is de toename van de lengte als er een kracht op de veer wordt gezet.

2x zoveel kracht betekent een

2x zo grote uitrekking 

Veerconstante   C

Om veren te kunnen vergelijken gebruiken we de veerconstante

Deze geeft aan hoe stug of slap de veer is.

C = F / u

De veerconstante is een eigenschap van de veer en is dus een vaste waarde die bij een bepaalde veer hoort.

Het geeft aan hoeveel kracht nodig is om de veer 1 centimeter uit te rekken.

Veerconstante   C

C = veerconstante in N/m of N/cm

F = kracht op de veer in Newton

u = uitrekking van de veer in m of cm

C

=

F

u

___

Wat is het symbool van de grootheid veerconstante?

1. u
2. F
3. N
4. C

Wat is het symbool van de eenheid van veerconstante?

1. N/cm
2. cm/N
3. N
4. C

Een veer met Stel de veerconstante in op 400 N/m
Bij welke kracht is de uitrekking het grootst?

1. 20 N
2. 60 N

Stel de kracht in op 50 N
Bij welke veerconstante is de uitrekking het grootst?

1. 100 N/m
2. 500 N/m

Een spiraalveer rekt 4,5 cm uit als er een trekkracht van 2 N op werkt.
Bereken de veerconstante.

1. 44 N/m
2. 2,25 N/cm
3. 0,44 N/cm
4. 0,4 Ncm

Een spiraalveer met een veerconstante van
0,5 N/cm wordt 2,5 cm uitgerekt. Bereken de kracht die daarvoor nodig is.

1. 0,2 N
2. 2 N
3. 5 N
4. 1,25 N

Oefenopdracht 2

Een veer heeft een beginlengte van 40 centimeter

Als er een kracht van 25 Newton op de veer gezet wordt is de lengte 45 centimeter.

Wat wordt de lengte van de veer als er met een kracht van 50 Newton aan de veer getrokken wordt?

Oefenopdracht 2

Bij een kracht van 25 Newton 

is de uitrekking van de veer is 5 centimeter

Als de kracht 2x zo groot wordt, 

    wordt de uitrekking ook 2x zo groot

    (dus 10 centimeter)

De totale lengte van de veer is dan 50 centimeter

Oefenopdracht 2

Bij een kracht van 25 Newton 

is de uitrekking van de veer is 5 centimeter

Als de kracht 2x zo groot wordt, 

    wordt de uitrekking ook 2x zo groot

    (dus 10 centimeter)

De totale lengte van de veer is dan 50 centimeter

kracht	lengte
0	40
25	45
50	50

Oefenopdracht 3

Bepaal de massa van de steen.

Oefenopdracht 3

De zwaartekracht op een massa van 50 gram veroorzaakt een uitrekking van 5 cm.

De steen veroorzaakt een uitrekking van 20 cm.

De massa van de steen is dus 200 gram     (4x zo groot)

Opdrachten deel 2

Hoofdstuk 2 , paragraaf 2:

maak de

HAVO: opdrachten 1, 2, 4, 5 en  6

VWO: opdrachten  1, 3, 4, 5, 6