§3.4 Spanning en rek - les 1

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

§3.4 

sterkte & vervormbaarheid van materialen

Lesplanning

1. Uitleg vervorming + bespr. 43b
2. Opgave 46 maken
3. Uitleg spanning en rek
4. Opgave 52, 53, 54, 55 en 56
5. Spanning- rekdiagram

Lesdoelen

Aan het einde van de les...

• kan je uitleggen waarom het ene materiaal sterker is dan het andere materiaal;
• kan je de spanning, rek en elasticiteitsmodulus van een materiaal berekenen.

Opgave 43b

Q_water = 501 600 J

P = 1,5 kW

Bereken hoe lang het minimaal duurt voordat het water kookt.

E = P * t

t = E / P = Q / P 

  = 501 600 / 1500 = 334,4 s

   = 5,6 min

Wat bepaald de sterkte
van een materiaal?

Sterke materialen

De aantrekkende kracht tussen de atomen bepaald de sterkte van een materiaal.

Elasticiteit en vervorming

Plastische vervorming

Elastische vervorming

Plastische vervorming: de kracht tussen de atomen is niet sterk genoeg om het atoom naar zijn oude plaats terug te verplaatsen.

Wat als de bal van beton was? Waarom drukt beton minder ver in?

In beton neetm de afstotende kracht tussen deeltjes sneller toe bij afname van de afstand tussen de moleculen.

Aan de slag

Opgave 46 en 48

Relatieve rek

rek

ϵ=​l​0​​​​Δl​​

Een elestiekje met een lengte van 10 cm wordt uitgerekt tot een lengte van 50 cm. Hoe groot is de relatieve rek?

1. 2
2. 3
3. 4
4. 5

Spanning en rek

σ(Pa)=​A(m​2​​)​​F(N)​​

rek

ϵ=​l​0​​​​Δl​​

spanning

Elasticiteitsmodulus

De spanning die nodig is om een materiaal 100% uit te rekken. 

Alleen bij elastische vervorming.

E(Pa)=​ϵ​​σ(Pa)​​

               spanning, rek

Aan de slag

Opgave 52 t/m 56

Klaar: ga verder met 58, 59 en 60

Vragen?!

  Spanning- 

  rekdiagram