Krachten

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Krachten

• Een kracht zie je niet.
• Wat je wel ziet zijn de gevolgen van een kracht.
• Een voorwerp wordt vervormd, uitgerekt, ingedrukt
• De snelheid van een voorwerp verandert, de snelheid zelf of de richting.
• Een voorwerp blijft op zijn plaats liggen of hangen.

Krachten

Een kracht heeft:

1. een grootte
2. een aangrijpingspunt 
3. een richting

Grootheden met deze eigen-schappen noemen we vectoren.

Een vector kun je weergeven met een pijl.

Zwaartekracht (Fz)

• werkt altijd op voorwerpen met massa m.
• zwaartekracht werkt altijd recht omlaag en zorgt er voor dat voorwerpen omlaag vallen.
• Fz = m * g     
• g   is de valversnelling Nederland (BINAS 7: g = 9,81m/s2)
     andere planeten en de maan: Binas 31

Normaalkracht (F_n)

• F_n wordt uitgeoefend door een vlak op het voorwerp.
• F_n werkt altijd loodrecht op het vlak.
• Fn zorgt er vaak voor dat een voorwerp niet omlaag gaat.
• Bij een voorwerp in rust, op een horizontaal vlak geldt :F_n = F_z

Veerkracht (F_v)

• is de kracht in een veer of elastiek.
• Wij nemen meestal aan dat F_s rechtevenredig is met de uitrekking u van de veer:
  F_s = C * u    (de wet van Hooke)
• C  is de veerconstante

Spankracht (F_s)

• Een spankracht werkt in een touw
• Als een voorwerp in rust aan een touw hangt (zoals hiernaast), geldt F_s = F_z
  

Wrijvingskrachten (1)

• Wrijvingskrachten werken tegen de bewegingsrichting in.
• De schuifweerstand F_w  hiernaast wordt door het hellend vlak op de skiër uitgeoefend; de richting is evenwijdig aan het vlak en tegen-gesteld aan de bewegingsrichting.

Wrijvingskrachten (2)

• De schuifweerstand F_w hangt af van de normaalkracht F_n :
  F_w = f * F_n
• _{Hierin is f  de wrijvingscoefficient}
• _{Deze hangt af van ondermeer de ruwheid van voorwerp en ondergrond}

Wrijvingskrachten (3)

• Rolwrijving F_{w,rol  ;} deze kracht veronderstellen we als constant
• Luchtwrijving F_{w,lucht ;} deze kracht hangt af van de snelheid v , de dichtheid van de lucht rho, 
  het frontale oppervlak A,
  en de stroomlijning C_w :
  F_w,lucht =1/2* C_w * rho * A * v ²
   
  

Resulterende kracht

Een enkele kracht op een voorwerp geeft het voorwerp een snelheidsverandering. In feite doet iedere kracht dat.

Maar een voorwerp beweegt natuurlijk maar op een manier!

Krachten werken samen. Samen zorgen ze voor die beweging. Het voorwerp beweegt alsof er maar een kracht werkt.

Die ene kracht vindt je door de krachten "op te tellen".

Die ene kracht wordt de resulterende kracht genoemd.