KGT 3.4 Krachten in werktuigen B4.5 Hefbomen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3

We gaan starten!

                                                                                               Wachttijd:

H3: Krachten 

Introductie

§ 3.1 Krachten herkennen

§ 3.2 Krachten meten

§ 3.3 Nettokracht

§ 3.4 Krachten in werktuigen

Lesprogramma

1. Huiswerk
2. Terugblik
3. Leerdoelen
4. Instructie (uitleg)
5. Huiswerk

Terugblik

1. Je kunt in geval van evenwicht beschrijven aan welke voorwaarden de krachten moeten voldoen.
   
2. Je kunt in geval van evenwicht de bijbehorende krachten benoemen.
   
3. Je kunt de nettokracht berekenen van krachten die werken op één voorwerp.

Wat lees je op de schaalverdeling van een krachtmeter af?

1. de grootte van de kracht
2. de kracht op de veer
3. de meetafstand
4. het meetbereik

De massa van de steen is 250 g. De krachtenschaal is 1 cm ≡ 1 N. Hoe groot is de pijl die je zou moeten tekenen?

1. 2,5 cm
2. 0,25 cm
3. 25 cm
4. 0,025 cm

De richting van de nettokracht is naar

1. links
2. rechts
3. boven
4. beneden

Bereken in de situatie hiernaast de nettokracht.
Doe het zo: Fnetto=

Leerdoelen; Je kunt

1. uitleggen of een werktuig een enkele of een dubbele hefboom vormt.
   
2. het draaipunt en de armen van een hefboom herkennen.
   
3. bij werktuigen beschrijven op welke manier met een kleine kracht een grote kracht wordt uitgeoefend.
   
4. bepalen hoeveel keer een werktuig de kracht vergroot die erop werkt.

Krachten

• Met je vingers krijg je een vastgedraaide moer niet los. 
• Met een steeksleutel gaat dit heel gemakkelijk. 
• Hoe komt het dat het losdraaien met een steeksleutel zoveel gemakkelijker gaat?

Kracht vergroten

• Een steeksleutel is een goed voorbeeld van een werktuig. 
• Je gebruikt de sleutel daarbij als hefboom. 
• Zoals elke hefboom heeft een steeksleutel een draaipunt;

Hefboom

Een breekijzer is een voorbeeld van een hefboom.

Een hefboom heeft drie punten

1. een werkpunt; het werkpunt is waar je de kracht uitoefent.
2. een lastpunt: met het lastpunt oefent de hefboom een kracht uit op een voorwerp
3. een draaipunt; bij het draaipunt kan de hefboom draaien.

Momentenwet

De krachtvergroting kun je berekenen

Om te berekenen of er evenwicht is gebruiken we deze formule

Krachtvergroting=​lastarm​​werkarm​​

F​l​​×l​l​​=F​r​​×l​r​​

De arm van een hefboom

De brandweerman zet het lastpunt tussen de deur.

Het draaipunt zet hij tegen de auto. 

De brandweerman duwt op het werkpunt.

Het lange uiteinde houd je vast.

Met het korte uiteinde zet je kracht op een voorwerp.

Werkarm

lastarm

De arm van een hefboom

• De arm van een kracht is de afstand tot   het draaipunt. 
• De arm staat altijd loodrecht op de lijn   waarlangs de kracht werkt. 
• Let erop dat de arm niet hetzelfde is als   de lengte van de hefboom.
• Bij de meeste werktuigen wordt ervoor   gezorgd dat de werkarm groot is en   de lastarm klein.

Enkele hefbomen

Een bandenlichter, koevoet, flessenopener en een steeksleutel

Met een hefboom kun je een kracht groter maken.

Draaipunt: Het midden van de moer

Werkpunt: Waar de hand duwt

Lastpunt; Op de punten aan de 

buitenkant van de zeskantmoer.

Dubbele hefbomen

Tangen en scharen bestaan uit twee hefbomen die om hetzelfde draaipunt draaien.

                                                                             Dubbele hefboom: 

                                                                       de ene hefboom is oranje,                                                                                    de andere is blauw.

De beide hefbomen draaien 

rond de rode stip:

het draaipunt.

Is de hefboom in evenwicht?

F​1​​×l​1​​=F​2​​×l​2​​

F​1​​×l​1​​=F​2​​×l​2​​

F​l​​×r​l​​=F​r​​×r​r​​

1. De hefboom is in evenwicht.
2. De hefboom is niet in evenwicht.

Een hefboom heeft een punt waar de hefboom om kan draaien.
Hoe heet dat punt?

1. het middelpunt
2. het draaipunt

De hefboom...

1. kantelt links naar beneden.
2. is in evenwicht.
3. kantelt rechts naar beneden.

Afsluiting: we weten.................

1. Je kunt uitleggen of een werktuig een enkele of een dubbele hefboom vormt.
   
2. Je kunt het draaipunt en de armen van een hefboom herkennen.
   
3. Je kunt bij werktuigen beschrijven op welke manier met een kleine kracht een grote kracht wordt uitgeoefend.
   
4. Je kunt bepalen hoeveel keer een werktuig de kracht vergroot die erop werkt.

Welke 3 dingen heb jij deze les geleerd?

Waar wil je nog extra uitleg over?

Afsluiting

Volgende les:

Huiswerk:

• Zet in je planner!!
• Maak opdracht: van paragraaf 3.4 Krachten in werktuigen 1 t/m 10

Dank voor jullie aandacht!