1.4 Hefbomen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 3

Hoofdstuk 1: Krachten

Wat gaan we vandaag doen?

• Terugblik op vorige les
• Paragraaf 1.4
• Zelfstandig aan de slag

Op de maan is de zwaartekracht 6x zo klein als op aarde. Wanneer je 48 kg weegt en je loopt op de maan dan is je massa daar

1. 48 kg
2. 8 kg
3. 5 kg
4. 42 kg

Bereken de zwaartekracht van mij op de maan. Ik weeg 69 kg en de zwaartekrachtversnelling (g) op de maan is 1,6 N/kg.

1. 69 N
2. 690 N
3. 110,4 N
4. 70,6 N

De gravitatieversnelling (g) op de maan is 1,6 m/s². Op een astronaut
werkt een zwaartekracht van 150 N.
Bereken de massa van de astronaut.

1. 0,012
2. 93,75
3. 0,012 kg
4. 93,75 kg

Sharon bevindt zich op een onbekend hemellichaam. De zwaartekracht die op Sharon werkt is 20N. De massa van Sharon is 50kg. Op Welke planeet bevindt Sharon zich? Gebruik de afbeelding hiernaast. TIP BEREKEN EERST g!

1. Mercurius
2. Jupiter
3. Neptunus
4. Pluto

Wat is het gewicht van een astronaut in het ISS (international space station) op 100 km boven het aardoppervlak?

1. hetzelfde als het gewicht op aarde
2. iets minder dan het gewicht op aarde
3. minder dan de helft van haar gewicht op aarde
4. nul, ze is gewichtsloos

Welke vragen heb jij nog over paragraaf 1.4?

Leerdoelen

• De leerling kan het principe van hefbomen uitleggen
• De leerling kan uitleggen wat het "moment' betekent.
• De leerling kan het moment uitrekenen.
• De leerling kan meerdere momenten met elkaar vergelijken. 

Paragraaf 1.4 Hefbomen

Veel krachten om ons heen zijn veel te groot om te overbruggen. Om die kracht toch te kunnen leveren maken we gebruik van hefbomen. 

Paragraaf 1.4 Hefbomen

Het basisprincipe van een hefboom is:

               "Wat je wint aan kracht, verlies je aan afstand."

Je hoeft minder kracht te leveren, maar je moet daarvoor wel meer afstand afleggen. 

Beeldbank

Paragraaf 1.4 Hefbomen

Bij een hefboom kijken we dus naar 2 dingen: De kracht die je levert en de lengte van de arm. Samen zorgen deze 2 grootheden voor een "moment". 

In de natuurkunde heeft moment altijd met draaiing te maken. Het is de combinatie van kracht en afstand.

Wipwap

M=F⋅r

Stelling:
Hefbomen hebben altijd een draaipunt.

1. Waar
2. Niet waar

Wat je wint aan kracht

1. win je aan afstand
2. verlies je aan afstand
3. win je aan moment
4. verlies je aan moment

Wat heeft een hefboom?

Paragraaf 1.4 Hefbomen

Soms heb je te maken met meerdere momenten. Deze momenten kunnen we dan met elkaar vergelijken. 

Bij een evenwicht zijn de momenten aan beide kanten van het draaipunt gelijk. 

Wipwap

M​l​​=M​r​​

F​l​​⋅r​l​​=F​r​​⋅r​r​​

Welke bewering over hefbomen is juist?

1. De kracht is het grootst bij de korte kant van de hefboom
2. De kracht is even groot bij de korte en de lange kant van de hefboom
3. De kracht is het grootst bij de lange kant van de hefboom

Bereken met de hefboomregel of de hefboom hiernaast in evenwicht is.

1. A. Er is evenwicht
2. B. Het moment links is groter
3. C. Het moment rechts is groter

Wanneer is een hefboom in evenwicht?

1. Als het moment rechts groter is dan het moment links.
2. Als het moment rechts even groot is als het moment links.
3. Als het moment rechts kleiner is dan het moment links.
4. Een hefboom is nooit in evenwicht.

In welke stand is het moment het grootst?

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4

Het moment van de spierkracht is

1. 0,46 Nm
2. 0,56 Nm
3. 52 Nm
4. 5,7 Nm

Zelfstandig aan de slag

H3: 

Lees paragraaf 4 blz 26-29

Maak de vragen 34-38

A3:

Lees paragraaf 4 blz 30-34

Maak de vragen 39-43