H5S Theorie Hoofdstuk 8

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 5

H5S Theorie Hoofdstuk 8

Arbeid

Wat is arbeid?

Formule voor arbeid

Arbeid

• (Natuurkundige) Arbeid is werk dat verricht is door een kracht
• Arbeid is een vorm van energie en heeft eenheid Joule (J)
• Arbeid wordt verricht wanneer een kracht wordt geleverd over een verplaatste afstand 

Formule voor arbeid

• W = F * s
• W = arbeid in Joule, F = kracht in Newton, s = verplaatsing in m
• Let op: de kracht en de verplaatsing moeten dezelfde richting hebben!

Welke kracht verricht hier arbeid?

en hier?

Arbeid & zwaartekracht

• Arbeid wordt verricht door zwaartekracht wanneer een voorwerp valt/omlaag gaat
• Fz = m * g, verplaatsing = h
• dus:
• W_zw = F_zw * h
• Wrijvingsarbeid is altijd negatief. Waarom?

Opdrachten routekaart

Opdracht 6 (basis)

Opdracht 7 (medium)

extra oefening?

Opdracht 2 (basis)

Opdracht 8 (medium)

Soorten energie

• Kinetische energie
• Vermogen en arbeid
• Zwaarte-energie (oud)
• Elektrische energie (oud)
• Warmte (oud)
• Chemische energie (oud)

Kinetische energie

E​kin​​=​2​​1​​mv​2​​

• kinetische energie is de energie van een bewegend voorwerp
• de energie kan geleverd worden door een kracht die arbeid verricht:

W=ΔE​kin​​

Vermogen & arbeid

P=​t​​W​​

• Vermogen geleverd door arbeid
• Afleiding: W = F * s (voor een bewegend voorwerp)

Vermogen & arbeid

P=​t​​W​​

• Vermogen geleverd door arbeid
• Afleiding: W = F * s (voor een bewegend voorwerp)

P=F⋅v

Zwaarte-energie

E​zw​​=m⋅g⋅h

Wanneer je arbeid verricht om een voorwerp omhoog te bewegen, neemt de zwaarte-energie toe.

De zwaarte-energie kan ook omgezet worden in kinetische energie (vallen)

Overige formules

Q=F​w​​⋅s

warmte (door wrijving)

Overige formules

Q=F​w​​⋅s

E=P⋅t

P=U⋅I

met

warmte (door wrijving)

elektrische energie

Overige formules

Q=F​w​​⋅s

E=P⋅t

P=U⋅I

met

E​ch​​=r​v​​⋅v

warmte (door wrijving)

elektrische energie

chemische energie

Opdrachten

basis: 10, 17, 21

Medium: 13

Wet van behoud van energie

Wet van behoud van energie

• in woorden: de totale hoeveelheid energie (van een gesloten systeem) verandert niet
• Oftewel: energie kan wel veranderen van de ene soort naar de andere maar kan nooit 'verdwijnen'
• Bijvoorbeeld: een fietser gaat 
  een helling af. 
  
  

welke energie-omzetting vind er plaats?

Wet van behoud van energie - formule

E​tot,in​​=E​tot,uit​​

Voorbeeld van de fietser: maar nu met wrijving (welke energie is dit?)

begin                        eind