405

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Welkom!

Pak je spullen:

Dit lesuur:

• Lezen                         
• Opdrachten  nakijken                                                      (5 min)
• Laatste stuk 4.2:        (10 min)
   - Negatieve arbeid
  - Stapsgewijs werken

Aan de slag:                   (20 min)

• HW maken          

Lezen

m = mili = /1000

c = centi = /100

k = kilo = x 1000

M = mega = x 1000000

3000

0,5

25000

70000

2000

350

2500000

0,004

m = mili = /1000

c = centi = /100

k = kilo = x 1000

M = mega = x 1000000

20

Antwoord a)

één keer optillen is:

W = F x s

W = 300 x 0,3 = 90 J

Om 1000 J te verrichten moet hij

1000 / 90 = 11,1

dus 12 keer optillen.

Antwoord a)

één keer optillen is:

W = F x s

W = 300 x 0,3 = 90 J

Om 1000 J te verrichten moet hij

1000 / 90 = 11,1

dus 12 keer optillen.

Antwoord b)

Als hij het gewicht hoger tilt, wordt de afstand, de "s", groter, dus wordt de hoeveelheid arbeid per keer optillen ook groter.

Er is sprake van arbeid wanneer een voorwerp door een kracht in de richting van die kracht wordt verplaatst.

Er is sprake van negatieve arbeid 

wanneer een kracht de beweging tegenwerkt.

Gewone arbeid wordt omgezet in bewegingsenergie

Negatieve arbeid wordt omgezet in warmte.

Opdracht 27

Opdracht 27

Werkt een kracht in de richting van de beweging? 

⇨ Positieve arbeid

Werkt een kracht tegen de richting van de beweging in?

⇨ Negatieve arbeid

Staan de kracht en de beweging loodrecht op elkaar?

⇨ Geen arbeid

​F⋅s​​W​​

Antwoord 22a

• Gegeven:
  s = 1,0 m
  F = 200 N
  
• Gevraagd:
  Bewegingsenergie = Arbeid = W
  
  
• Formule:
  W = F x s
  
• Berekening:
      200 x 1 = 200 
  
• Antwoord:
  W = 200 J

​F⋅s​​W​​

Gegeven: 

Gevraagd:

Formule:

Berekening:   

 
Antwoord:

Negatieve Arbeid

Tegenwerkende krachten zijn krachten die tegen de bewegingsrichting in werken.

Tegenwerkende krachten
leveren negatieve arbeid.

Hier zetten we een min-teken 

voor.

Negatieve arbeid wordt omgezet in warmte 

Antwoord 22b

• Tijdens het duwen is er 200 J aan arbeid/bewegingsenergie de steen in gegaan. Tijdens het verder glijden tot stilstand wordt al deze energie er weer uit gehaald.
• De hoeveelheid arbeid die de wrijvingskracht verricht is daarom -200 J. 

​F⋅s​​W​​

Antwoord 22c

• Gegeven:
  s = 30 m
  W = 200 N
  
• Gevraagd:
  Wrijvingskracht = F
  
  
• Formule:
  F = W / s
  
• Berekening:
       200 / 30 = 6,67 
  
• Antwoord:
  F = 6,67 N

​F⋅s​​W​​

Gegeven: 

Gevraagd:

Formule:

Berekening:   

 
Antwoord:

Antwoord 22d

• Door het vegen smelt de bovenste laag van het ijs waardoor de steen makkelijk glijdt.
• Hiermee kan het pad van de steen worden bijgestuurd.

​F⋅s​​W​​

Voorbeeldopdracht

Rabiya gaat met de fiets naar school. 

De spierkracht die ze tijdens het fietsen

levert is 600 N. 

a. Bereken de arbeid die Rabiya verricht 
     als ze 1,5 km fietst.

b.  Leg uit hoeveel arbeid de weerstandskracht

      tijdens deze fietsrit levert.

voorbeeld berekening

Rabiya gaat met de fiets naar school. De spierkracht die ze tijdens het fietsen levert is 600 N. De weerstandskrachten zijn ook 600N.

a. Bereken de arbeid die Rabiya verricht als hij 1,5 km fietst 

Gegeven

Gevraagd

Formule

Berekenen

Antwoord

• F = 600 N    s = 1,5 km = 1500 m

• arbeid W=? 

•  W = F ^. s

•  W = 600  ^. 1500 = 900000 J = 900 kJ

•  de verrichtte arbeid is 900 kJ

b. Leg uit hoeveel arbeid de weerstandskracht tijdens deze fietsrit levert,

voorbeeld berekening

b. Leg uit hoeveel arbeid de weerstandskracht tijdens deze fietsrit levert.

De weerstandskrachten werken tegen en leveren dus negatieve arbeid.

De weerstandskrachten zijn even groot als de spierkracht van Rabiya. 

Ze leveren dus -900 000 J arbeid.

Werk aan:

Lees 4.3

Maak 32 en 33

Maak 22 en 27

Aantekening

Er is sprake van negatieve arbeid wanneer een kracht de beweging tegenwerkt.

Gewone arbeid wordt omgezet in bewegingsenergie

Negatieve arbeid
wordt omgezet
 in warmte.

Neem de aantekening over.