H10 Werktuigen

• Nask / Techniek
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 4

Eenvoudige hefboom

Moment

Het moment is de kracht ten opzichte van een draaipunt.

Het moment is 

Kracht x arm

ofwel:

M = F x l

Dicht bij het draaipunt een grote kracht

Ver van het draaipunt af een kleinere kracht

Evenwicht - voorbeelden

1

2

Hefbomen

a) even groot als

b) groter dan

c) kleiner dan

A) even groot als

B) groter dan

C) kleiner dan

B

C

A) even groot als

B) groter dan

C) kleiner dan

A) even groot als

B) groter dan

C) kleiner dan

B

F₁ x l₁ = F₂ x l₂

100 x 40 = 40 x 100

400 Ncm = 400 Ncm

F1 x l1 = F2 x l2

100 x 50 = ? x 100

500 Ncm = ? Ncm

Enkele hefboom

Een schroevendraaier om een verfblik open te maken is een enkele hefboom. Er is maar één hefboom die om het draaipunt beweegt.

Een dubbele hefboom

Een nijptang bestaat uit een dubbele hefboom.

Bereken de kracht op de spijker.

Lisa heeft 6 blokjes van 10g. Ze hangt de drie blokjes aan linkerkant aan haakje 1. Dit is 3 cm van het draaipunt. Hoe groot is het moment?

Lisa heeft 6 blokjes van 10g. Ze hangt de drie blokjes aan linkerkant aan haakje 1. Dit is 3 cm van het draaipunt. Hoe groot is het moment?

1) F = (((3x10):1000)x10) = 0,3N

    l = 3 cm

2) M

3) M = F x l

4) M = 0,3 x 3

5) M =  0,9 Ncm

Vaste katrollen

Met een vaste katrol kun je de richting van de kracht veranderen. Je kan het gewicht omhoog trekken of als het gewicht omhoog getrokken is, laten zakken. Je ziet dat je met dezelfde hoeveelheid Newton moet trekken als de massa van het voorwerp.Door aan het touw te hangen kun je extra kracht maken. 

Vaste katrol

Verandert alleen richting van de kracht

(niet de grootte van de kracht)

Losse katrol

In de afbeelding hiernaast zie je naast de vaste katrol ook een losse katrol. Een combinatie van een vaste en losse katrol heet een takel. Bij een losse katrol verander je de richting van  de kracht niet. Als je goed kijkt in de afbeelding zie je dat de kracht van het gewicht (100N = 10 kg) verdeeld wordt over de 2 touwen tussen de katrollen. Dit betekent dat je met minder kracht ( 50N ) het gewicht omhoog kunt trekken.

Te zwaar... gebruik dan een takel

Samenvatting:

Bij een takel geldt de regel:

Als het voorwerp aan 

N stukken touw hangt, 

wordt de hijskracht N x zo groot 

en de hijsafstand N x zo klein.

Druk

kracht / oppervlakte (N/m2)

De invloed van de kracht en de oppervlakte op de druk van een voorwerp op de ondergrond uitleggen, ten minste:

- veiligheidsgordel

- veiligheidshelm

- rijplaten

- rupsband

- tractorbanden

- mes

- punaise

Druk

F = p x A                 p = F / A              A = F / p

F = kracht in Newton (N)

p = druk in Newton per vierkante (centi)meter (N/m2)(N/cm2)

A = oppervlakte in vierkante meter/centimeter (m2)(cm2)

(BINAS TABEL 6 t/m 10)

Een baksteen wordt op drie manieren op de vloer gezet (zie afb 1) De baksteen oefent steeds druk uit op de grond. Wat kun je zeggen over de druk in deze 3 situaties?

1. De druk is bij 1 het grootst en bij 2 het kleinst.
2. De druk is bij 1 het grootst en bij 3 het kleinst.
3. De druk is bij 2 het grootst en bij 3 het kleinst
4. De druk is in alle drie de situaties even groot.