H10.4 Krachten ontbinden

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 4

10.4 Krachten ontbinden

Leerdoelen; Je kunt

1. beschrijven welke krachten werken 0p een voorwerp dat omhoog gehesen wordt
2. in twee gegeven richtingen een kracht op een voorwerp ontbinden
3. uitleggen welke rol krachten spelen bij het ontwerpen van een constructie.
4. richting en grootte bepalen van de krachten die op een constructie werken
5. aangeven of een kracht op een constructie een druk- of trekkracht is

Hijsen!

1. Zwaartekracht en Normaalkracht
2. Zwaartekracht, normaalkracht en spankracht
3. Zwaartekracht en spankracht

Krachten ontbinden

Dit is eigenlijk het omgekeerde van nettokracht. (samenstellen van krachten, resultante kracht)

• Bij bepalen van de nettokracht weet je twee krachten die samenwerken.
  

• Bij krachten ontbinden weet je de nettokracht en wil je de twee samenwerkende krachten weten.
  

Voorbeeld

Het vat heeft een gewicht van 525 Newton.

Construeer de kracht in Kabel A.

Krachten samenstellen Herhaling

De zwaartekracht

Vanuit het zwaartepunt

Loodrecht naar beneden

Hoe groot zijn de krachten in de touwen?

Teken eerst de normaalkracht

(beginnen in het touw en loodrecht omhoog even groot als de zwaartekracht)

F_z

Fn

Maak een parallellogram met de hulplijnen.

De normaalkracht is de diagonaal. De hulplijnen worden de zijdes van het parallellogram.

Nu heb je je parallellogram, en bepaal je de lengte van de pijlen en de richting.

F1

F2

Teken de kracht in de touwen en geef ze namen.

Meet nu de vectoren op, en bereken de kracht aan de hand van de krachtenschaal.

Praktijk voorbeeld

De pijlen van F1 en F2 zijn allebei 3,2 cm lang. 

Beide krachten 3,2 × 5 kN = 16 kN groot

Als de balk stil in de lucht hangt, is er evenwicht. 

De spankrachten in de kabels zijn dan ook even groot: allebei 16 kN.

Hoe groter de tophoek, hoe groter de kracht in de kabels! Die kunnen breken!

1 cm ≙ 5 kN

Stappenplan ontbinden

1. Situatie op schaal tekenen
2. Bekende kracht op schaal, met krachtenschaal, intekenen.
3. Eventueel verlengen van 'kabels'.
4. Met omgekeerde parallellogrammethode kracht ontbinden
5. De ontbonden krachten bepalen (met schaal)
6. De getekende krachten in de verlengde lijnen, zijn even groot als de spankracht, maar in tegengestelde richting.

Zwaartekracht is de bekende kracht

Dan verleng je de kabels in je tekening

https:

Schets

Maak een schets van de situatie en teken de resultante kracht.

Ontbind vervolgens de kracht in de werklijnen

Voorbeeld examenvragen

In het filmpje op de volgende pagina, worden verschillende examenopgaves behandeld door een docent natuurkunde.

Kijk dit als je dit nog moeilijk vindt!

Met welke methode kun je een netto kracht het best ontbinden als je de werklijnen van de 2 krachten hebt?

1. Met de kop- staartmethode
2. Met de parallellogram methode
3. Met beide methoden
4. Met geen van beide methoden

Julian wil een kracht ontbinden in twee componenten. In welke tekening heeft hij de kracht op de juiste wijze in twee componenten ontbonden?

1. Tekening A
2. Tekening B
3. Tekening C
4. Tekening D

Leerdoelen; Je kunt

1. beschrijven welke krachten werken 0p een voorwerp dat omhoog gehesen wordt
2. in twee gegeven richtingen een kracht op een voorwerp ontbinden
3. richting en grootte bepalen van de krachten die op een constructie werken
4. aangeven of een kracht op een constructie een druk- of trekkracht is