3M krachten 1.2 en 1.3

• Natuurkunde / Scheikunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3

Krachtmeter

Aan het eind van de les kan jij:

- de werking van een krachtmeter uitleggen

- de veerconstante berekenen

04:27

Aan welke 5 'eisen' moet de pijl (waarmee je de kracht tekent) voldoen?

05:56

Teken de kracht op het blokje waar een zwaartekracht van 200N op werkt. Maak een foto en upload deze hier.

Krachtmeter

1. ga naar https://phet.colorado.edu/sims/html/masses-and-springs-basics/latest/masses-and-springs-basics_all.html
2. ga naar stretch

opdracht

1. Houd de liniaal in de applicatie naast de veer. Zorg ervoor dat er geen gewicht aan de veer hangt.
2. hang 100 g aan de veer.
3. meet hoe lang de veer is wanneer 100 g aan de veer hangt. Let op: meet alleen de lengte van de veer, niet het gewicht
4. trek de uitgerekte lengte van de veer af van de lengte zonder het gewicht. Dit noem je de uitrekking

Wat is de uitrekking van de veer in de phet applicatie wanneer 100 g aan de veer hangt?

Opdracht

1. hang 50g aan de veer.
2. meet hoe lang de veer is wanneer 50g aan de veer hangt. Let op: meet alleen de lengte van de veer, niet het gewicht.
3. trek de uitgerekte lengte van de veer af van de lengte zonder het gewicht.

Wat is de uitrekking van de veer in de phet applicatie wanneer 50 g aan de veer hangt?

Wat valt je op aan de uitrekking van de veer wanneer 50 g aan de veer hangt en wanneer 100 g aan de veer hangt?

Uitrekking van de veer

De uitrekking van een veer wordt 2x zo groot wanneer een gewicht van 2x zo groot eraan hangt.

De uitrekking van een veer kan je berekenen door de volgende formule te gebruiken:

 De uitrekking van de veer = de lengte van de veer zonder gewicht - de lengte van de veer met gewicht

Stugheid van de veer

1. Bovenin het scherm staan twee schijfjes met de namen "Spring Strength"
2. hang aan de linker veer een gewicht van 100 g.
3. Verplaats de schijf van "Spring Strength 1" naar rechts, hiermee maak je de veer "stugger"

Wat valt je op wanneer je de veer stugger maakt?

Stugge veren

Een stugge veer rekt dus minder uit. Als je een grote kracht wilt meten heb je een stuggere veer nodig. Wanneer je veer niet stug genoeg is, dan trek je de veer te ver uit en kan je de kracht niet goed meten of gaat de veer kapot.

Stugge veren

Wanneer je veer te stug is, dan zie je weinig tot geen uittrekking in de veer. Als de veer weinig uitrekt, dan kan je de kracht niet nauwkeurig aflezen.

Je veer mag dus ook niet te stug zijn. We kunnen de stugheid van een veer bepalen, dit noemen wij de "veerconstante"

Veerconstante

De veerconstante is de hoeveelheid kracht (Newton) die je nodig hebt om een veer 1 cm uit te rekken. 

Als ik 5 N nodig heb om een veer 1 cm uit te rekken, dan is mijn veerconstante  5 N/cm

Veerconstante (2)

De veerconstante (C in N/cm) kan je bereken door de hoeveelheid kracht (F in N) die je uitvoert te delen door de uitrekking (u in cm):

C = F/u

Bij de volgende vraag moet je de blauwe tekst vlakken naar de juiste rode tekst vlakken slepen

Bij deze vraag heb je de formule C = F/u nodig!

De veerconstante is 5 N/cm

De veerconstante is 2 N/cm

De veerconstante is 6 N/cm

Een veer wordt met een kracht van 8 N, 4 cm uitgerekt

Een veer wordt met een kracht van 3 N, 0,5 cm uitgerekt

Een veer wordt met een kracht van 15 N, 3 cm uitgerekt

oefenen

Maak de opgaven van paragraaf 1.2 online