2.4.5 Krachten: Overbrengingen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo t
• Leerjaar 3,4

2.4.5 Krachten overbrengingen

Je kunt uitleggen dat bewegingen en krachten overgebracht kunnen worden door middel van tandwielen, hefbomen en katrollen en dat daarbij krachten worden vergroot, verkleind of van richting worden veranderd en bewegingen worden versneld, vertraagd of van richting worden veranderd

HEFBOMEN

Wat weet jij van hefbomen?

Inleiding hefbomen

Filmpje inleiding hefbomen

1

2

Hefboom

1

2

3

4

Hefboom

1

2

3

Moment - Moment

2

1

Simulatie momenten (balance lab)

Balance Lab

Evenwicht

1

Evenwicht - voorbeelden

Bekijk de afbeeldingen.

Wat valt jou op wanneer er sprake is van evenwicht. Kijk naar de kracht en de arm.

Level 1 t/m 4

Game

Tandwielen

Tandwielen

Kunnen goed krachten overbrengen over een korte afstand of de richting van de kracht veranderen.

overbrengingsverhouding

De verhouding is 1 : 2 want wanneer het aandrijfwiel 1 x ronddraait, gaat het volgwiel 2 x rond.

B= aandrijfwiel

A= volgwiel

Wat is de overbrengings-
verhouding?

A= aandrijfwiel

B= volg

wiel

1. 1:2
2. 2:1
3. 2
4. 800

In deze overbrenging heb je een

Aandrijfwiel

Volg

wiel

1. versnelling
2. vertraging

Wat is de overbrengings-
verhouding?

Aandrijfwiel

Volg

wiel

1. 1:3
2. 3:1
3. 3
4. 300

In deze overbrenging heb je een

Aandrijfwiel

Volg

wiel

1. versnelling
2. vertraging

De aandrijving van een fiets

De aandrijving van een fiets

Bestaat uit de trapper, het voorblad, de ketting en het achterblad

Wielen sneller of langzamer laten draaien

Als het voorblad 52 tanden heeft en je de pedalen 1 keer rond trapt dan gaat het voorblad 1 keer rond en de ketting 52 schakels verder.

Stel het achterblad heeft 13 tanden dan is de verhouding

52 : 13 = 4 Het achter blad gaat 4 keer rond als het voorblad 1 keer rond gaat.

De versnelling

• het aantal keer dat het achterblad ronddraait als het voorblad 1x ronddraait
  
• wordt bepaald door hetaantal tanden van het voorblad en het achterblad
  
• kan groot of klein zijn; 

1. grote versnelling trap je zwaar
   
2. kleine versnelling trap je licht

Het verzet

• Is de afstand die een fiets aflegt als de trappers 1 keer ronddraaien
  
• wordt bepaald door de versnelling en de omtrek van het achterwiel
  

Katrollen

De vaste katrol

Een vaste katrol draait de kracht om. 

Je herkent een vaste katrol aan het feit dat hij VAST zit.

De losse katrol

• Een losse katrol maakt ons sterker.
• De last wordt verdeeld over het aantal touwen waaraan de katrol hangt.
  
  

Takel

Een takel is een combinatie van minstens 1 vaste en 1 losse katrol.  

• Een vaste katrol is zo vastgemaakt dat hij niet meer op en neer kan bewegen. 
• Een losse katrol beweegt op en neer, samen met het voorwerp dat wordt opgehesen. 
  

Takel

Vaste katrol met losse katrol: verdeelt het gewicht over hoeveel katrollen je toevoegd. 

Wat is de werking van een vast katrol

1. het omdraaien van de kracht
2. het halveren van de kracht
3. het verdubbelen van de kracht
4. er gebeurt niets

Een verhuizer gebruikt een vaste katrol om een last van 800 N omhoog te hijsen over een afstand
van 6 m.
Wat is het voordeel van zo'n vast katrol?

1. Dan hoeft hij maar met 400 N aan het touw te trekken.
2. Dan hoeft hij minder arbeid te verrichten
3. Het is gemakkelijker om het touw naar beneden te trekken dan de kist omhoog.
4. Hij hoeft dan maar 3m touw in te halen.

Bereken hoeveel touw je moet inhalen als het gewicht 5 meter omhoog moet

1. 5 m
2. 10 m
3. 15 m
4. 20 m