4.3 Kracht, massa en versnelling

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

4.3 Kracht, massa en versnelling

Planning

Toetsen inzien

Uitleg tweede wet van Newton

Oefenen met de tweede wet van Newton

Maken van opdrachten

Leerdoelen

Na deze les kan je een berekening maken met de tweede wet van Newton

Na deze les kan je de remkracht berekenen door gebruik te maken van de vertraging

Inkijken toetsen

Tweede wet van Newton

De tweede wet van Netwon luidt als volgt:

Fres = m·a

• Fres = resultante kracht in Newton
• m = massa in kg
• a = versnelling in m/s^2

Tweede wet van Newton

Jullie hebben geleerd dat zware voorwerpen moeilijker in beweging zijn te brengen

(denk aan iemand achter op je fiets meenemen, dat gaat lastiger dan alleen fietsen)

Dit kunnen we koppelen aan de formule Fres = m·a

Tweede wet van Newton

Fres = m·a

Wat zal er gebeuren met de kracht als de massa groter wordt?

• De kracht zal toenemen

Oefenen met de tweede wet van Newton

Oefening 1

Een auto heeft een massa van 1250kg

De auto rijdt weg en trekt met een constante snelheid op naar 72km/h, dit doet de auto in 10 seconden

Bereken de resultante die de auto laat versnellen

Oefenen met de tweede wet van Newton

Stap 1, alle gegevens noteren en mogelijk omrekenen

v = 72 km/h wat omgerekend 20m/s is

Nu weten me m = 1250kg

v = 20m/s

Fres willen we weten

Oefenen met de tweede wet van Newton

Stap 2 formules toepassen 

We weten Fres = m·a, maar we weten a nog niet..

Wel weten we dat de auto met een constante snelheid versnelt naar 20 m/s

Dit deed de auto in 10 seconden

Hoe komen we aan a?

Oefenen met de tweede wet van Newton

Als we dan terugkijken naar paragraaf 2 zien we dat we de volgende formule kunnen toepassen:

a =  Δv /  Δt 

 Δv= v eind - v begin

 Δv = 20-0 = 20m/s

Wat zal  Δt zijn?

Oefenen met de tweede wet van Newton

a =  Δv /  Δt 

• a= 20/10 = 2 m/s^2

• m = 1250kg
• Fres = m·a = 1250·2 = 2500N

Oefenen met de tweede wet van Newton

Oefening 2

Een motor heeft een massa van 200kg

Als de motor wegrijdt werkt hierop een resultante van 1,2kN

Bereken de versnelling van de motor

Oefenen met de tweede wet van Newton

m = 200kg

F = 1,2 kN = 1200N

a=?

Oefenen met de tweede wet van Newton

a = F/m

a= 1200/200 = 6 m/s^2

Oefenen met de tweede wet van Newton

Oefening 3

Auto's moeten ook kunnen remmen

Een auto met een massa van 1000kg remt als hij aankomt bij een stoplicht

Hierbij vertraagt de auto met 5,2m/s^2

Bereken de remkracht van de auto

Oefenen met de tweede wet van Newton

m = 1000kg

a = -5,2m/s^2

F = ?

Hier kunnen we weer F = m·a toepassen

Oefenen met de tweede wet van Newton

F = 1000·-5,2 = -5200N

Maken van de opgaven

Maak de volgende opgaven van 4.3

1 tot en met 7

Einde van de les