§ 1.1 soorten krachten

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

1.1 Soorten krachten

Lesdoelen:

Berekeningen met Fz = m x g maken.

Krachten tekenen .

Verschillende soorten krachten benoemen.

Voorkennis

Noteer drie woorden waar je aan denkt bij het horen van het woord kracht.

Soorten krachten

Noteer de verschillende soorten krachten die in het volgende filmpje worden genoemd.

V.b. soorten krachten

-Spierkracht (Fs)

-Veerkracht (Fv)

-Magnetische kracht (Fm) 

-Zwaartekracht (Fz)

-Spankracht (Fspan)

-Elektrische krachten (Fel)

Met ijzerpoeder maak je de veldlijnen zichtbaar

Afstoten en aantrekken

Gelijke lading stoot af, verschillende trekt aan

Welke krachten werken er ?

De krachten.....

Spierkracht op het touw

Spankracht (in het touw)

Wrijvingskracht (tussen handen en touw)

Eventueel: zwaartekracht, normaalkracht

Effecten van krachten

De vorm kan veranderen (plastisch of elastisch)

De richting kan veranderen.
De snelheid kan veranderen.

Krachten tekenen

Teken een kracht als een vector (pijl) met een juiste

- grootte

- richting 

- aangrijpingspunt

Kies een handige krachtenschaal: b.v. 1 cm komt overeen met 50 N

De zwaartekracht

Fz = m x g

Fz= zwaartekracht (N)

m = massa (kg)

g = gravitatiekracht =  9,81 afgerond 10 N/kg

Voorbeeeld 

Teken de zwaartekracht die op een man met een massa van 70 kg werkt.

Zwaartekracht en gewicht

Het gewicht is de kracht v.e. voorwerp op zijn ondersteuning en wordt uitgedrukt in Newton.

Als het voorwerp ondersteund wordt geldt:

Fz = G

Let op: massa is in kg

Gewicht en zwaartekracht in N

Voorbeeld

De cementbak heeft een massa

van 500 kg. Bereken het gewicht dat aan de kabel trekt.

Uitwerking

Geg:  m = 500 kg

g = 10 N/kg

Gevr: G

Opl G = m x g

G=  500 x 10 = 5000 N

Belang lesdoelen

Fz = m x g is de moeder der formules en komt telekens terug.

Krachten zijn overal om je heen.

Je begrijpt waarom astronauten lichter zijn op de maan.

Controle vragen

1 Noem drie effecten van een kracht.

2 Bij een tekening in een natuurkundeboek staat: “De gebruikte krachtenschaal is 1 cm ≙ 5 N.”

Wat wordt daarmee bedoeld?

3 Welke waarde heeft g op (of vlak bij) het aardoppervlak?

Teken in de figuren de volgende krachten. Neem als krachtenschaal 1 cm ≙ 100 N.

Jan trekt met 

400 N aan het 

touw

Minke oefent door haar gewicht een kracht van 450 N uit op de evenwichtsbalk.

De aarde oefent een kracht van 500 N uit op Petra. Tip: punt Z is het aangrijpingspunt.

De expander oefent op elke hand van Erwin een kracht uit van 150 N.

Welke drie krachten werken hier ?

Welke drie krachten werken hier ?

Tijdens een proefwerk moet Jeffrey drie krachten in een figuur intekenen: F1 = 85 N, F2 = 53 N en F3 = 48 N. Als krachtenschaal gebruikt hij 1 cm ≙ 15 N.

Bereken hoe lang hij elke pijl moet tekenen. Geef je antwoorden in cm, met één cijfer achter de komma.

antwoorden

Eugène wil twee krachten tekenen. De eerste kracht is 4,0 kN groot; de tweede kracht is 6,0 kN groot.

Welke krachtenschaal kan hij het best nemen? Leg je antwoord uit.

Eugène kan als krachtenschaal 1 cm ≙ 2 kN of 1 cm ≙ 1 kN nemen. De lengte van de krachtenpijlen blijft dan beperkt. Ook kan hij met deze krachtenschaal gemakkelijk de lengte van de pijl uitrekenen.

Welke vragen kun je nu beantwoorden?

1. Welke effecten een kracht kan hebben
   
2. Hoe je een kracht kan meten
3. Hoe je een kracht kan tekenen
4. Welke verschillende soorten krachten er zijn
5. Hoe je deze krachten kunt herkennen
6. Hoe je de zwaartekracht kunt berekenen