2.3 Hefbomen en 2.4 werktuigen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

3E 2.3 Hefbomen en 2.4 Werktuigen

                                                         BINNEN = BEGINNEN

2.3.1 Je kunt het principe van een hefboom uitleggen.

2.3.2 Je kunt berekeningen maken met het verband tussen moment, kracht en arm.

2.3.3 Je kunt de arm van een kracht meten.

2.3.4 Je kunt rekenen met de momentenwet.

2.3.5 Je kunt de momentenwet toepassen bij de hefboomwerking in je onderarm. (plusstof)

2.4.1 Je kunt verschillende soorten hefbomen onderscheiden.

2.4.2 Je kunt hefbomen in werktuigen herkennen.

2.4.3 Je kunt bij werktuigen rekenen met de momentenwet.

2.4.4 Je kunt de momentenwet toepassen bij de momentsleutel. (plusstof)

Werkwijze M&N Norm: 2.3 en 2.4

BINNEN=BEGINNEN

15 minuten stil werken

         Instructie

30 minuten fluisterend overleg

Werken met een hefboom

Een hefboom heeft een draaipunt (midden moer)

Je spierkracht werkt over een grote arm (loodrechte afstand van de kracht tot het draaipunt). De kracht op de moer is groot, want deze heeft een kortere arm

Hefboomlatje 

Bij evenwicht geldt:

gewicht x gaatjes links = gewicht x gaatjes rechts

2 x 3 = 2x 3

Het moment

Het moment is de grootte van de kracht x de lengte van de arm.

In formule: M = F x r

De arm r is de loodrechte afstand tussen de werklijn van de kracht en het draaipunt.

De momentenwet

De som van de momenten linksom = de som van de momenten rechtsom (dan is er evenwicht)

Belang lesdoel

Hefbomen juist toepassen is erg handig, denk aan ;

flesopener, notenkraker, krik, wip, koevoet, schaar etc.

In de toetsen is dit een veel voorkomend onderwerp.

Controlevragen

1a Noem drie enkele hefbomen.

1b Noem drie dubbele hefbomen.

1c Noteer de formule voor het moment.

1 d Noteer de hefboomregel.

Werktuigen

Soms is spierkracht niet genoeg

Hulp inschakelen -> werktuigen

Schroevendraaier, sleutel, nijptang, etc.

"Vergroot" je spierkracht

Twee krachten

Jouw uitgeoefende spierkracht

Kracht die de sleutel uitoefent op de moer

Draaipunt

Twee momenten

Jouw uitgeoefende moment --> F1 x r1

Moment die de sleutel uitoefent op de moer --> F2 x r2

Draaipunt

F1 x r1 = F2 x r2 

Kleine kracht met grote arm = grote kracht met kleine arm

Dubbele hefboom

Eigen draaipunt

Precies dezelfde berekening als bij de enkele hefboom, maar de uiteindelijke uitgeoefende kracht is nu twee maal zo groot.

Nijptang

Bereken de uitgeoefende kracht op de spijker

Draaipunt niet in het midden?

Sommige hefbomen werken net anders

Nog steeds de hefboomregel!

Verandering bij de armen.

Let hier op!!!

Aan de slag Normtempo 2.3 en 2.4

of extra oefenen met opdrachten in lesson-up

2.3.1 Je kunt het principe van een hefboom uitleggen.

2.3.2 Je kunt berekeningen maken met het verband tussen moment, kracht en arm.

2.3.3 Je kunt de arm van een kracht meten.

2.3.4 Je kunt rekenen met de momentenwet.

2.3.5 Je kunt de momentenwet toepassen bij de hefboomwerking in je onderarm. (plusstof)

2.4.1 Je kunt verschillende soorten hefbomen onderscheiden.

2.4.2 Je kunt hefbomen in werktuigen herkennen.

2.4.3 Je kunt bij werktuigen rekenen met de momentenwet.

2.4.4 Je kunt de momentenwet toepassen bij de momentsleutel. (plusstof)

Kruiwagen

Mevrouw Brands heeft 145 kg

zand in de kruiwagen geschept.

Hoeveel spierkracht moet ze

uitoefenen voordat ze de

kruiwagen op kan tillen?

26 kg

95N

95 N

Aan de slag Normtempo 2.3 en 2.4

2.3.1 Je kunt het principe van een hefboom uitleggen.

2.3.2 Je kunt berekeningen maken met het verband tussen moment, kracht en arm.

2.3.3 Je kunt de arm van een kracht meten.

2.3.4 Je kunt rekenen met de momentenwet.

2.3.5 Je kunt de momentenwet toepassen bij de hefboomwerking in je onderarm. (plusstof)

2.4.1 Je kunt verschillende soorten hefbomen onderscheiden.

2.4.2 Je kunt hefbomen in werktuigen herkennen.

2.4.3 Je kunt bij werktuigen rekenen met de momentenwet.

2.4.4 Je kunt de momentenwet toepassen bij de momentsleutel. (plusstof)