1.4 druk les 2 - 3Havo

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

§1.4 Druk - Les 3

Leerdoelen

1. Je kan de druk op een ondergrond berekenen. 

2. Je kan de eenheden van druk en het oppervlakte omrekenen. 

3. Je kan beredeneren wat er gebeurt met de druk op een ondergrond.

Bespreken opgaven hefbomen toevoegen

De eenheid 

van druk

De druk in Pascal

p (Pa)

De formule 

van druk

p   druk in Pascal (Pa)      Pa = N/m² 

F   kracht in Newton (N)

A   oppervlakte in m²

p(Pa)=​A(m​2​​)​​F(N)​​

Pa = N/m²

0,8 N/m²             =                         N/cm² 

1,3 Pa                   =                          N/m²

1600 N/cm²       =                          N/m²

2,3*10³ N/cm²  =                          Pa

Opgave 44

m = 55 kg

A = 2 cm² per hak

P = ... Pa

Zelfstandig

Starten met opgave 

38 t/m 49

Aan de slag

Weet je het nog?

Bereken de grootte van de benodigde spierkracht.

Aan de slag

Lees pagina 24-25

Maak de opdrachten van 1.4

Recht evenredig verband

Het verband tussen kracht 

en druk

Omgekeerd evenredig verband

Het verband tussen oppervlakte en druk

Waarom doet het geen (weinig) pijn wanneer je op een spijkerbed ligt?

Voorbeeldopgave

Een man (80 kg) ligt op een spijkerbed. Elke spijker heeft een oppervlakte van 7 mm². De druk op de huid is 22 kPa.
Bereken het aantal spijkers waarop de man ligt. 

• m = 80 kg --> Fz = 784,8 N
  
  
• p = F / A
• A = F / p = 784,8 / 22 000
      = 0,035673 m²
  
• A = 35673 mm² 
  
  
• 35673 / 7 = 5096 spijkers

Leerdoel 3

Je kan de druk op een ondergrond berekenen. Je kan de eenheden van druk en het oppervlakte omrekenen. En je kan beredeneren wat er gebeurt met de druk op een ondergrond.

Bespreken opgaven hefbomen toevoegen

Een 2,0 kg zware steen hangt
aan een 4,0 meter lange homogene hefboom. De hefboom is in evenwicht. Hoe
zwaar is de hefboom?

1. 0,5 kg
2. 1,0 kg
3. 2,0 kg
4. 4,0 kg

De fles wordt zover in het gat geschoven dat de standaard
(m = 0,45 kg) op het punt staat naar rechts te kantelen. Bepaal met behulp van de afbeelding de massa van de fles wijn. 

Uitwerking

F⋅r(linksom)=F⋅r(rechtsom)

Een voorwerp oefent een druk uit van 20 N/cm² op de grond. Het oppervlakte van het voorwerp is
13 cm³. Bereken het gewicht van het voorwerp.

1. 260 N
2. 26,5 kg
3. 1,53 N
4. 0,16 kg

Gegevens
p = 260 N/cm² 

A = 13 cm² 

F = ... N

Uitwerking

p=​A​​F​​

260=​13​​F​​

F=260⋅13=3380N

Een gewicht van 200 N staat op de tafel. Het oppervlakte waarmee het de tafel raakt is 12 cm². Bereken de druk op de tafel.

1. 16,7 Pa
2. 0,06 Pa
3. 1667 Pa
4. 166.667 Pa

Gegevens 

A = 12 cm² = 0,12 dm² 
                     = 0,0012 m² 

F =  200 N

p = ... Pa

Uitwerking

p=​A​​F​​

p=​0,0012​​200​​=166667Pa

Een man met een massa van 82 kg zit op een stoel met vier poten. Elke poot heeft een oppervlakte van 2 cm². Bereken de druk op de grond.

1. 41 N/cm²
2. 0,024 N/cm²
3. 164 N/cm²
4. 402 N/cm²

Gegevens 

m = 82 kg --> F = 804 N
 

A = 2 cm² 

p = ... N/cm²
 

Uitwerking

p=​A​​F​​

p=​2​​804​​=402Pa