H3.3 Grootte en richten van krachten

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k, g, t, mavo
• Leerjaar 3

H3.3 Grootte en richten van krachten

Planning  H3 Krachten     3GT.nsk1

H3.1 Starten + H3.2 Wat is een kracht

H3.3 Grootte en richten van krachten

Herfstvakantie

H3.4 Hefbomen

H3.5 Katrollen

H3.6 Druk

PTA dinsdag 5 december 2023

Vandaag

Herhaling H3.1 + H3.2 Wat is een kracht

Instructie H3.3 Grootte en richting van krachten

• Ik kan beschrijven wat de eenheid van kracht is
• Ik kan de (netto)kracht uitrekenen
• Ik weet hoe je de kracht kunt meten met een veerurnster
• Ik kan werken met een krachtenschaal

Kunnen we krachten zien?

Eigenschappen Krachten:

•    Zijn niet zichtbaar
•    De gevolgen zijn (soms) zichtbaar

Gevolgen van krachten:

•    Snelheid
•    Richting
•    Vormverandering  
•         => Tijdelijk (elastisch)
•         => Blijvend (plastisch)

Soorten krachten 

(met of zonder contact)

• Spierkracht
• Windkracht
• Wrijvingskracht / rolweerstand
• Veerkracht
• Zwaartekracht
• Spankracht
• Magnetische kracht
• Elektrische kracht

Krachten tekenen

Kracht (F)  drukken we uit in Newton (N)

Krachten tekenen:

• Aangrijpingspunt
• Lengte
• Richting

Zwaartekracht: F_z

• _{Zwaartepunt (vaak) midden voorwerp}
• _{Wijst ALTIJD naar beneden}

De Normaalkracht: Fn

De normaalkracht is de kracht die de zwaartekracht in evenwicht houdt.

• Bij evenwicht: Normaalkracht = Zwaartekracht.
• Normaalkracht is naar boven gericht
• Normaalkracht begint waar het voorwerp                                           wordt tegengehouden

Nettokracht: Fres

Nettokracht = Resultante kracht (wat er effectief overblijft)
De nettokracht is de "optelsom" van alle krachten!

In gelijke richting: 

• => Optellen

In tegengestelde richting: 

• => Van elkaar af halen

Krachten meten

Met een veerunster kan je krachten meten. 

Kracht (F) meten we in 

Newton (N)

Veerunster / krachtmeter

Het bereik van een veerunster is afhankelijk van de sterkte van de veer.

Hoe stugger de veer, hoe kleiner/groter de kracht is die je kunt meten?

Zwaartekracht: Fz

F_z = m x g

F_z = Zwaartekracht (N)
m = massa (kg)
g = valversnelling (N/kg of m/s2) (binas!!)

LET OP!!! massa is GEEN gewicht

Oplossen van een rekenvraag!

Gegevens:

• Deze haal je uit de tekst / afbeelding / Binas

Gevraagd:

• Kijk wat er gevraagd wordt en in welke eenheid!

Formule:

• Noteer de formule (zoek evt op in de binas)

Uitwerking:

• Laat zien hoe je tot een antwoord komt; invullen van de formule

Antwoord: 

• Geef het antwoord weer; let op de juiste eenheid

Opgave berekenen zwaartekracht

let op de juiste eenheid!!!

Yasmine gebruikt een krachtmeter om de zwaartekracht te meten van een zak drop van 250 g. Bereken de grootte van de zwaartekracht op deze zak?

Gegevens:

• m = 250 g = 0,250 kg 
• g = 10 N/kg

Gevraagd:

• Fz = ? N

Formule:

• Fz = m x g

Uitwerking:

• Fz = 0,25 x 10 = 2,5 N

Antwoord:

• De zwaartekracht is 2,5 Newton

Aan de slag!

Lees H3.3 "Grootte en richting van krachten" goed door (p. 44 leerboek) 

Maak van H3.3 opg. 1 t/m 13 (p. 39) (Ontdekken - Begrijpen)

Klaar: Ga verder met opg. 14-24 (p. 42) (beheersen)

Korte Samenvatting Krachten

De drie effecten van kracht

• snelheid, richting en vorm (plastisch/elastisch)

Krachten tekenen: 3 regels

• Aangrijpingspunt, richting en grootte Vector

Zwaartekracht (Fz) en zwaartepunt

• Fz = m x g

Planning  H3 Krachten     3GT.nsk12

H3.1 Starten + H3.2 Wat is een kracht

H3.3 Grootte en richten van krachten

Herfstvakantie

H3.4 Hefbomen

H3.5 Katrollen

H3.6 Druk

PTA donderdag 30 november 2023

Planning  H3 Krachten     3GT.nsk13

H3.1 Starten + H3.2 Wat is een kracht

Herfstvakantie

H3.3 Grootte en richten van krachten

H3.4 Hefbomen

H3.5 Katrollen

H3.6 Druk

PTA dinsdag 5 december 2023

Vandaag

Instructie H3.3 Grootte en richting van krachten

• Ik kan beschrijven wat de eenheid van kracht is
• Ik weet hoe je de kracht kunt meten met een veerurnster
• Ik kan de (netto)kracht uitrekenen
• Ik kan werken met een krachtenschaal

Kracht tekenen 

• Aangrijpingspunt

• Grootte 

• Richting

Krachtmeter

Hoeveel wijst de eerste krachtmeter aan?

• 0,66 N

Hoeveel wijst de tweede krachtmeter aan?

• 3,8 N

Hoeveel wijst de derde krachtmeter aan?

• 6,8 N

Welke krachtmeter gebruikt de meest stugge spiraalveer?

• C

 

De nettokracht 

De nettokracht is de optelsom van alle krachten,  ook wel resultante kracht genoemd.

• Krachten in gelijke richting =>  optellen
• Krachten in tegengestelde richting  => van elkaar afhalen
  

Zwaartekracht: Fz

F_z = m x g

F_z = Zwaartekracht (N)
m = massa (kg)
g = valversnelling (N/kg of m/s2) (binas!!)

LET OP!!! massa is GEEN gewicht

Oplossen van een rekenvraag!

Gegevens:

• Deze haal je uit de tekst / afbeelding / Binas

Gevraagd:

• Kijk wat er gevraagd wordt en in welke eenheid!

Formule:

• Noteer de formule (zoek evt op in de binas)

Uitwerking:

• Laat zien hoe je tot een antwoord komt; invullen van de formule

Antwoord: 

• Geef het antwoord weer; let op de juiste eenheid

Opgave berekenen zwaartekracht

let op de juiste eenheid!!!

Yasmine gebruikt een krachtmeter om de zwaartekracht te meten van een zak drop van 250 g. Bereken de grootte van de zwaartekracht op deze zak?

Gegevens:

• m = 250 g = 0,250 kg 
• g = 10 N/kg

Gevraagd:

• Fz = ? N

Formule:

• Fz = m x g

Uitwerking:

• Fz = 0,25 x 10 = 2,5 N

Antwoord:

• De zwaartekracht is 2,5 Newton

krachtenschaal

Krachtenschaal

1 cm ≙ 100 N

Hoe groot is de zwaartekracht van de man?

• Fz = 7,8 x 100 = 780 N

Krachtenschaal bepalen

Bereken de zwaartekracht van een bowlingbal, met een massa van 9 Kg,  op de aarde en op de maan

Gegevens:

• m = 9 kg  ;  g (aarde) = 10 N/kg  ; g (maan) = 1,6 N/Kg

Gevraagd:

• Fz (aarde) en Fz (maan) in Newton?

Formule:

• Fz = m x g

Uitwerking:

• Fz (aarde) = 9 x 10 = 90 N
• Fz (maan) = 9 x 1,6 = 14,4 N

Antwoord:

• De zwaartekracht op de aarde is 90 Newton en op de maan 14,4 Newton

Korte Samenvatting Krachten

De drie effecten van kracht

• snelheid, richting en vorm (plastisch/elastisch)

Krachten tekenen: 3 regels

• Aangrijpingspunt, richting en grootte Vector

Zwaartekracht (Fz) en zwaartepunt

• Fz = m x g

En nu aan de slag!

Lees H3.3 "Grootte en richting van krachten" goed door (p. 44 leerboek) 

Maak van H3.3 opg. 1 t/m 24 (p. 39) (Ontdekken - Begrijpen - Beheersen)

Klaar: 

• Controleer de opgaven H3.3
• Maak online "zelf oefenen" van H3.2 en H3.3

En nu de theorie toepassen

Maak "test jezelf" H3.1 online

Maak opgaven van H3.1

Proef: Uitrekking spiraalveer (p. 10)

Wat is het verband tussen de kracht en de uitrekking

(Let op UITREKKING is iets anders dan hoe lang de veer is)

Lees het practicum goed door:

Doel: 

• Wat is het verband tussen kracht en uitrekking 
• Grafiek tekenen (2/3 van blad moet gevuld zijn)

Bespreking

tabel 1 De meetgegevens van proef 1.

6. Bekijk de grafiek die je hebt getekend.

 a Is de grafiek een rechte lijn of een kromme?

b Loopt de grafiek door de oorsprong?

Wat is het verband tussen de kracht en de uitrekking?

• Als de kracht verdubbeld dan verdubbeld de uitrekking ook
• (LET OP; de uitrekking, de lengte van de veer verdubbelt niet)

   

Aantal	Stand (cm)	Uitrekking (cm)
0
1
2
3
4
5

Klaar! 

Kracht en uitrekking zijn volgens de formule recht evenredig. 

Dit betekent dat als de kracht twee keer zo groot wordt, de uitrekking ook twee keer zo groot wordt. Bij een twee keer grotere massa is de uitrekking dus ook twee keer zo groot

Zag jij hetzelfde effect bij de het practicum???