Theorie: Stevigheid en Constructie

• Algemene techniek
• Secundair onderwijs

H3: Krachten en Constructie

Module: Spannende arbeid

Wat is dit? 

Dit zijn constructies

= Een constructie is een voorwerp dat bestaat uit meerdere onderdelen.

Als je zelf een constructie maakt
wat is een belangrijk aandachtspunt?

Een constructie moet stevig en stabiel zijn! 

-

3.1 Vormen en Profielen

Welke vorm komt het meeste voor? 

Driehoeken en bogen! 

                                              Kracht die hierop wordt uitgeoefend wordt verdeeld. 

 Om de krachten op vierhoeken (vb. ramen, muren) te helpen opvangen, is het gebruik van profielen.

Een profiel is een balk met een specifieke vorm. 

De meest gebruikte vormen zijn:

Die vorm zorgt ervoor dat de constructie minder zwaar is en toch sterk. De vorm maakt immers dat profielen minder doorbuigen, ze vangen beter duw- en trekkrachten op. 

3.2 Krachten vs. Constructie

Welke krachten zijn belangrijk
bij het bouwen van constructies?

Kunnen hoge gebouwen gemaakt worden die tegen aardbevingen kunnen?

1. Ja
2. Nee

Een speciale, maar effectieve manier om krachten op te vangen bij hoge gebouwen, is het gebruik van een grote massa, dempers en veren.

Maak van p. 264 t.e.m. p. 267

Proefje: sterkte van een blik

vul p. 267 (onderaan) en p. 268 (bovenaan) tegelijk aan

Door de cilindervorm van het blik (O-profiel) wordt de drukkracht verdeeld en kan het een zwaarder gewicht behouden. 

Maar als er een tik wordt gegeven vanuit de zijkant dan wordt de verdeling onderbroken en gaat het blikje de drukkracht niet meer behouden. 

3.3 Stabiliteit

Herinner je de marshmellow challenge nog? 

Wat zorgde ervoor dat je een hoge toren kon maken zonder de marshmallow te laten vallen?

 Het oppervlak waarop een constructie staat (= contactoppervlak) speelt een rol in het opvangen van inwerkende krachten

Groter contactoppervlak

Kleinere druk

Maak p. 268 onderaan

3.4 Soorten Materialen

Zie Bijlage A:

p. 275

Natuurlijke materialen = oorsprong van de natuur (planten en dieren) , Niets aan bewerkt

Kunstmatige materialen = Gemaakt /Bewerkt  door de mens

Trek snel een foto van iets dat uit een kunstmatig materiaal bestaat

Trek snel een foto van iets dat uit een natuurlijk materiaal bestaat

Wat merk je op?

We maken weinig gebruik nog van natuurlijk materiaal omdat ze niet lang kunnen gebruikt worden en omdat het ook niet milieuvriendelijk is (zoals bv: rubber of leder) 

Maak tot p. 270 bovenaan

Herhaling

Hoe kleiner het contactoppervlak, hoe groter de oppervlaktedruk die de constructie uitoefent.

1. Waar
2. Niet waar

Een manier om krachten op te vangen bij hoge gebouwen

1. Kleine massa
2. Dempers
3. Kleine bouwen
4. Rechthoekig bouwen

Als er een wervelwind tegen een gebouw komt dan is er sprake van

1. Trekkracht
2. Drukkracht
3. Torsiekracht
4. Buigkracht

Welke vorm is het stevigst?

1. Een vierhoek
2. Een ruit
3. Een cirkel
4. Een driehoek

Welk profiel heeft een blik?

1. Een T-profiel
2. Een H-profiel
3. Een O-profiel
4. Een U-profiel

Welke categorie hoort WEL thuis bij de kunstmatige materialen?

1. Natuursteen
2. Leder
3. Brons
4. Keramische materialen