Sensor 1MH 2.2 Kracht en beweging overbrengen

• Nask / Techniek
• Middelbare school
• vmbo g
• Leerjaar 1

Kracht en beweging overbrengen

paragraaf 2.2

Doel van de les

Aan het eind van deze paragraaf kun je berekenen hoe de overbrengingen invloed hebben op je snelheid .

Subdoelen van de les:

• Weten op welke twee manieren je spierkracht overbrengt op een fiets (handrem, pedalen).
• Weten waaruit de aandrijving van een fiets bestaat en wat zijn functie is. 
• Weten hoe je de beweging van een fiets kunt versnellen of vertragen met verschillende               combinaties van voor- en achterblad. 
• Kunnen bepalen hoeveel het achterblad rond is gedraaid als het voorblad één maal is                  rondgedraaid. 
• Weten wat we onder versnelling verstaan bij een fiets. 
• Weten wat we onder het verzet van een fiets verstaan en hoe je deze berekent. 
• Weten wat een as is. 
• Weten wat de functie en de belangrijkste onderdelen zijn van kogellagers. 

Evolutie van de fiets

Een van de eerste fietsen 

Een van de huidige fietsen

Hoge bi

Mensen wilden steeds vlugger vooruit komen en daarom werd een fiets gemaakt met een heel groot voorwiel. Door het grote wiel kon je sneller vooruit komen. Omdat het zadel boven het grote wiel was geplaatst, moest je er met behulp van anderen of steunend op een paaltje opklimmen. En omdat de fiets makkelijk omviel, werden er veel driewielers gebouwd. In de tijd van de hoge bi was fietsen een sport. Ze werden door rijke burgers beoefend en dan meestal alleen jonge mensen. Deze fiets was wel speciaal, want hij werd op de maat van de benen gemaakt. Het was ook heel moeilijk om op te stappen

Krachten overbrengen

Je brengt een kracht over op je fiets door:

• Te trappen op de pedalen
• Te remmen 

Als je de handrem indrukt, worden er remblokjes tegen de velg van het wiel geduwd.
Waarmee wordt de spierkracht van de handrem overgebracht naar de remblokjes?

1. een ketting
2. een lager
3. een staalkabel
4. tandwielen

De aandrijving van een fiets

Bestaat uit de trapper, het voorblad, de ketting en het achterblad

trapper of pedaal

Voorblad

achterblad

ketting

Uit welke onderdelen bestaat de aandrijving van je fiets

1. Uit de pedalen en tandwielen
2. Uit de pedalen, tandwielen en fietsketting
3. Uit de pedalen, tandwielen, fietsketting en wielen
4. Uit de pedalen, tandwielen en je stuur

Wielen sneller of langzamer laten draaien

Als het voorblad 52 tanden heeft en je de pedalen 1 keer rond trapt, dan gaat het voorblad 1 keer rond en de ketting 52 schakels verder.

Stel het achterblad heeft 13 tanden dan is de verhouding

52 : 13 = 4 

Het achter blad gaat 4 keer rond als het voorblad 1 keer rond gaat.

Op een as zitten een tandwiel met 60 tandjes en een tandwiel met 20 tandjes. Beide tandwielen zitten vast op de as.
Kies de aanvulling die correct is.
Als het grote tandwiel één keer ronddraait, draait het kleine tandwiel

1. eenderde keer rond
2. één keer rond.
3. drie keer rond.
4. twintig keer rond.

Op een fiets zit voor een tandwiel met 60 tandjes.
De ketting bestaat uit 180 schakels.
Bart trapt de pedalen één keer rond.
Kies de aanvulling die correct is.
Dan is de ketting …

1. eenderde keer rondgegaan.
2. één keer rondgegaan.
3. drie keer rondgegaan.
4. een onbekend aantal keer rondgegaan, want je weet niets over het tandwiel achter op de fiets.

De versnelling

• het aantal keer dat het achterblad ronddraait als het voorblad 1x ronddraait
  
• wordt bepaald door het aantal tanden van het voorblad en het achterblad
  
• kan groot of klein zijn; 

1. grote versnelling trap je zwaar
   
2. kleine versnelling trap je licht

Het voorblad van een fiets heeft 50 tanden.
Het achterblad heeft 20 tanden.
Hoe groot is de versnelling in dit geval?

1. 2/5
2. 70
3. 25
4. 2,5

Het verzet

• Is de afstand die een fiets aflegt als de trappers 1 keer ronddraaien
• wordt bepaald door de versnelling en de omtrek van het achterwiel
  

Manon heeft de omtrek van haar achterband gemeten. Die is 2,1 m.
Haar fiets heeft geen versnellingen.
Ze weet dat het voorblad 45 tanden heeft en het achterblad 15 tanden.
Hoe groot is het verzet?

Lagers

De trappers en wielen van een fiets draaien om een as.

Lagers zorgen ervoor dat het ronddraaien soepel verloopt.

Lagers bestaan uit 2 ringen die ten opzichte van elkaar ronddraaien. 

Tussen de ringen zitten kogels (kogellager)

• Vet laat de kogels nog soepeler ronddraaien
  
• Vet beschermt de kogels tegen slijtage
  

In lagers zitten kogeltjes.
Kies de aanvulling die correct is.
De kogeltjes …

1. kunnen draaien in het lager.
2. zitten vast aan de buitenkant van het lager.
3. zitten vast aan de binnenkant van het lager.

Deze vraag heb ik nog ...

EINDE

Als je nog meer uitleg wilt:

versnelling

https://nederlandersfietsen.nl/fiets-onderdelen/fietsversnelling/

fiets algemeen

https://wikikids.nl/Fiets

geschiedenis en versnelling

https://www.exploratorium.edu/cycling/fiets/gears1.html

oefenen met tandwielen

http://www.fisme.science.uu.nl/toepassingen/03226/

oefenen met tandwielen (zelf tekenen)

http://www.gearsket.ch/#f902af14dd8a1412