4. Krachten in evenwicht

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4

Krachten in evenwicht

SysNat h4/v4 3.4

Teken een resultante kracht van 3,5 cm lang, op een hoek van 40 graden met de horizontaal. Hoe groot zijn de verticale en horizontale componenten?

Schommel in evenwicht

Vlak voordat de schommel was losgelaten hingen de mensen even stil. Ze waren in evenwicht. Als er een evenwicht is, is er ook een krachtenevenwicht.  

De schommel in de afbeelding rechts

is ook in evenwicht (de schommel wordt

vast gehouden). 

Welke drie krachten werken op de
schommel?

Leerdoelen

Aan het einde van de les kan je:

1. in situaties met evenwicht van drie krachten bij twee gegeven krachten de derde kracht construeren
2. in situaties met evenwicht van drie krachten bij één gegeven kracht de andere twee krachten construeren als de werklijnen bekend zijn

LD2

in situaties met evenwicht van drie krachten bij één gegeven kracht de andere twee krachten construeren als de werklijnen bekend zijn

Krachten in evenwicht

Er wordt even hard aan het touw getrokken. Er is hier sprake van een krachtenevenwicht. 

Uitgelaten honden

Stel je laat twee honden uit. Ze trekken allebei een andere kant uit aan hun riem, maar jij trekt ook aan de riem, zodat je stil blijft staan.

Hier is ook sprake van een krachtenevenwicht. 

Drie-krachtenevenwicht

Als er een drie-krachtenevenwicht is met één of meerdere onbekenden, zijn er twee mogelijkheden tot oplossen:

1. Twee krachten zijn bekend, de derde kan bepaald worden

2. Er is één kracht en de werklijnen van de andere twee. De groottes van de andere twee kunnen bepaald worden. 

LD1

in situaties met evenwicht van drie krachten bij twee gegeven krachten de derde kracht construeren

LD2

in situaties met evenwicht van drie krachten bij één gegeven kracht de andere twee krachten construeren als de werklijnen bekend zijn

1. Twee bekende krachten

De grootte van de gele kracht kan je berekenen als je de grootte en richting van de andere twee krachten weet. 

LD1

in situaties met evenwicht van drie krachten bij twee gegeven krachten de derde kracht construeren

De trekkracht construeren

1. Maak een krachtentekening. 
2. Teken de resultante kracht met de parallellogrammethode
3. Teken de trekkracht tegenovergesteld aan en even groot als de resultante kracht.  

F​a​​

F​b​​

De trekkracht construeren

1. Maak een krachtentekening. 
2. Teken de resultante kracht met de parallellogrammethode
3. Teken de trekkracht tegenovergesteld aan en even groot als de resultante kracht.  

F​a​​

F​b​​

F​res​​

De trekkracht construeren

1. Maak een krachtentekening. 
2. Teken de resultante kracht met de parallellogrammethode
3. Teken de trekkracht tegenovergesteld aan en even groot als de resultante kracht.  

F​a​​

F​b​​

F​res​​

F​trek​​

Melina laat haar twee honden uit. Ze trekken beide aan de riem een andere kant uit, ze maken een hoek van 105 graden. De ene hond trekt met 50 N, de andere met 40 N. Bepaal de grootte van de trekkracht om in evenwicht te blijven.

2. Eén bekende kracht en twee werklijnen

De grootte van de krachten langs de hondenriemen kan je berekenen als je de werklijnen weet.  

LD2

in situaties met evenwicht van drie krachten bij één gegeven kracht de andere twee krachten construeren als de werklijnen bekend zijn

De trekkracht construeren

1. Teken de werklijnen van de twee onbekende krachten. 
2. Teken de resultante kracht even groot en tegenovergesteld aan de trekkracht. 
3. Ontbind de resultante kracht met behulp van de omgekeerde parallellogrammmethode. 

F​trek​​

De trekkracht construeren

1. Teken de werklijnen van de twee onbekende krachten. 
2. Teken de resultante kracht even groot en tegenovergesteld aan de trekkracht. 
3. Ontbind de resultante kracht met behulp van de omgekeerde parallellogrammmethode. 

F​res​​

F​trek​​

De trekkracht construeren

1. Teken de werklijnen van de twee onbekende krachten. 
2. Teken de resultante kracht even groot en tegenovergesteld aan de trekkracht. 
3. Ontbind de resultante kracht met behulp van de omgekeerde parallellogrammmethode. 

F​res​​

F​trek​​

F​a​​

F​b​​

Maak opdracht 23 uit je boek. Geef hier je antwoord.

Schommel in evenwicht

Teken de drie krachten die werken op de schommel.

De persoon op de schommel heeft een massa van 50 kg. In je tekening staat 1 cm gelijk aan 200 N.  

Neem deze mee naar de les.