De grootte van krachten

• Natuurkunde
• Middelbare school
• mavo, havo
• Leerjaar 2

De grootte van krachten

JE GAAT LEREN OVER

• benoemen wat de eenheid van kracht is;
  
• krachten meten
  
• krachten tekenen
  
• krachten bij elkaar optellen en van elkaar aftrekken;
  
• de zwaartekracht op een voorwerp berekenen.

Op een polsstokhoogspringer werken verschillende krachten. Welke kracht is het grootst?

1. De zwaartekracht
2. De veerkracht van de polsstok
3. De spierkracht
4. De wrijvingskracht

Leg uit waarom een auto op ijs moeilijker kan rijden dan een auto op asfalt.

Leerdoel:

Wat is de eenheid van kracht

sleutelbegrippen:

Newton

De eenheid van krachten

Kracht is een grootheid. Grootheden kun je meten.

De grootte van een kracht, druk je uit in de eenheid Newton (N)

symbool	Grootheid	eenheid	afkorting
F	Kracht	Newton	N

Andere eenheden

Niet alleen krachten kun je meten. Een andere grootheid is massa (g).
Massa en krachten hebben veel met elkaar te maken.

symbool	Grootheid	eenheid	afkorting
F	Kracht	Newton	N

m

massa

gram

g

Leerdoel:

De zwaartekracht op een voorwerp berekenen

sleutelbegrippen:

kracht, newton, massa, (kilo)gram

Gewicht = zwaartekracht van de Aarde die aan jouw massa trekt

Massa = hoe moeilijk iets te bewegen is door krachten (uitgedrukt in grammen)

Massa

Gewicht

Verschil tussen de begrippen massa en gewicht.

Fg: het gewicht in Newton.

Het gewicht van een voorwerp is de kracht die dat voorwerp op zijn ondergrond uitoefent. Als het

voorwerp in rus is of zich met een constante snelheid voortbeweegt, is het gewicht gelijk aan

de zwaartekracht. Als een voorwerp in rust is, dan wordt het op zijn plek gehouden door de

tegenwerkende normaalkracht.

Zwaartekracht berekenen

Berekenen van zwaartekracht.

F_z = de zwaartekracht 

m = de massa (in kg)

g = (9,8 m/s²)

F​z​​=m⋅g

Oefensommen

1. Een steen heeft een massa van 21 kilogram.

Bereken de zwaartekracht op de steen.

2. Een bal heeft een massa 0,450 kilogram.

Bereken de zwaartekracht op de bal.

                              Gebruik de formule:

F​z​​=m⋅9,8

sommen op het bord uitschrijven om te oefenen met de klas.

Zwaartekracht is niet overal gelijk

Start bij 23 seconden, laat 2 of 3 verschillende planeten zien

Leerdoel:

Krachten meten

sleutelbegrippen:

krachtmeter, veerunster

Krachten meten

De grootte van een kracht is te meten. Hiervoor gebruik je bijvoorbeeld een veerunster.

Een veerunster geeft aan hoe groot een kracht is, in Newton

Krachten meten

Een weegschaal is ook een krachtenmeter. Een weegschaal meet de zwaartekracht op de persoon. Daarna rekent de weegschaal de zwaartekracht om naar de massa in (kilo)grammen

Leerdoel:

Krachten tekenen

sleutelbegrippen:

aangrijpingspunt, krachtenschaal

In welke eenheid?

Voorkennis

• Je weet dat de eenheid van kracht Newton is,
  
  
• Je weet dat krachten als een pijl getekend kunnen worden,
  
  
• Je weet dat krachtenpijlen een richting en een aangrijpingspunt hebben en de lengte van de pijl in verhouding is met de grootte van de kracht.

Voorbeeld krachten tekenen

De zwaartekracht op deze steen is 30N

Teken de kracht

1. bepaal het aangrijpingspunt.

2. bepaal de richting van de pijl

3. Bepaal de lengte van de pijl

Voorbeeld krachten tekenen

De zwaartekracht op deze steen is 30N

Teken de kracht

1. bepaal het aangrijpingspunt.

2. bepaal de richting van de pijl

3. Bepaal de lengte van de pijl

Voorbeeld krachten tekenen

De zwaartekracht op deze steen is 30N

Teken de kracht

1. bepaal het aangrijpingspunt.

2. bepaal de richting van de pijl

3. Bepaal de lengte van de pijl

Voorbeeld krachten tekenen

De zwaartekracht op deze steen is 30N

Teken de kracht

1. bepaal het aangrijpingspunt.

2. bepaal de richting van de pijl

3. Bepaal de lengte van de pijl

10 N

Voorbeeld krachten tekenen

De zwaartekracht op deze steen is 30N

Teken de kracht

1. bepaal het aangrijpingspunt.

2. bepaal de richting van de pijl

3. Bepaal de lengte van de pijl

10 N

Kracht of massa

Het aantal kilogram op de weegschaal = Massa

De pijl met het aantal newton = de (zwaarte)kracht

93 kg

911,4 N

Leerdoel:

Krachten bij elkaar optellen en van elkaar aftrekken

sleutelbegrippen:

tegenwerkende kracht, nettokracht

Nettokracht

De nettokracht is de totale kracht die werkt op een voorwerp wanneer er meerdere krachten op een voorwerp werken.

Meewerkende krachten

Wanneer meerdere krachten dezelfde kant op werken, noem je meewerkende krachten.

Nettokracht berekenen

Bij meewerkende krachten tel je de verschillende krachten bij elkaar op.

Nettokracht =      100N         +          125N       =                               225N

Resultante (netto) kracht

Tegenwerkende krachten

Wanneer krachten een andere kant op werken, noem je dat tegenwerkende krachten.

Nettokracht berekenen

Bij tegenwerkende krachten, haal je de tegenwerkende krachten van de meewerkende krachten af.

Nettokracht =          100N          -          40N     =                              60N

Verhoudingstabel

In het boek niet goed uitgelegd:

Stel we zeggen dat 100N overeenkomt
met 1 cm in de figuur hiernaast

F = 2cm

F2 = 4cm

	Krachtenschaal	F	F2
Lengte	1 cm	2 cm	4 cm
Kracht	100 N	?	?

Verhoudingstabel

In het boek niet goed uitgelegd:

Reken kracht van F uit door:

	Krachtenschaal	F	F2
Lengte	1 cm	2 cm	4 cm
Kracht	100 N	?	?

F=​1​​(100⋅2)​​=200N

Verhoudingstabel

In het boek niet goed uitgelegd:

Reken kracht van F2 uit door:

                            OF

	Krachtenschaal	F	F2
Lengte	1 cm	2 cm	4 cm
Kracht	100 N	?	?

F2=​1​​(100⋅4)​​=400N

F2=​2​​(200⋅4)​​=400N

VRAGEN?

Wisselmoment: vragen?

Weektaak

- Maak in learnbeat: 1.5 A Lanceren (thuis)

-                                       : 1.5 B krachten (begin in de les)