4.2 Arbeid deel 2

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

4.2 Arbeid

Planning

•     Opfrissen:  Arbeid
•     Nieuw:  Variable kracht en F,s grafiek
•     Oefenen

Wat is de formule om arbeid te bereken?

1. W=F*s
2. W=F/s
3. w=f*s
4. w=F/s

Wat is de eenheid van Arbeid?

1. Newton(N)
2. Joule (J)

De huiskamer wordt veranderd en je duwt de bank 2,0 m naar achter en gebruikt daar bij een kracht van 150N. Hoeveel arbeid heb je dan verricht?

1. 0J, want je verricht geen arbeid
2. 0N, want je verricht geen arbeid
3. 300J
4. 50J

Je gaat een kast verhuizen en duwt er tegenaan. Je gebruikt 200N kracht maar hij verplaatst niet. Heb je arbeid verricht?

1. Ja
2. Nee

Demonstratie

Wat is het verschil tussen:

- Menselijke arbeid

- Natuurkundige arbeid

Elastiek of veer

• steeds stugger als je hem uitrekt dus meer kracht nodig
• dit betekent hoe meer afstand (s) hoe meer kracht (F)
• De hoeveelheid kracht wordt direct beïnvloed door iets anders = Variabele kracht
  

F,s grafiek

• W=F*s
• W= oppervlakte onder de grafiek

Herinnering:  s,t-diagram

• v=s/t
• v= richtingscoëfficiënt

Je duwt een veer in, hoeveel arbeid heb je verricht bij de veer indrukken?   (vul in als 1J)

Hoeveel arbeid heb je vericht?

Oplossing

W= oppervlakte onder de grafiek

w=0,5⋅l⋅b

w=0,5⋅6⋅4=12J

Hoeveel arbeid heb je vericht bij het indrukken tussen 3m tot 5m?    (vul in als 1J)

Hoeveel arbeid heb je vericht?

Oplossing

W= oppervlakte onder de grafiek

W​vierkant​​=l⋅b

W​vierkant​​⋅2⋅2=4J

W​driehoek​​=0,5⋅l⋅b

W​driehoek​​=0,5⋅2⋅1,4=1,4J

W​Totaal​​=4+1,4=5,4J

Aan de slag!

Huiswerk: 21, 23, 24