PTA 3K H3 herhalen

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

H3 krachten

Wat gaan we doen vandaag?

Herhalen H2

3.1 Krachten herkennen

Onthoud:

Krachten kun je niet zien. Je kunt alleen de effecten van krachten zien. Krachten kunnen:

– de snelheid van een voorwerp veranderen;

– de richting van een voorwerp veranderen;

– de vorm van een voorwerp veranderen.

3.1 Krachten herkennen

Onthoud:

Er zijn allerlei soorten krachten, zoals spierkracht, veerkracht, spankracht, zwaartekracht en magnetische kracht.

3.1 Krachten herkennen

Onthoud:

Een kracht kun je tekenen als een pijl.

– Het aangrijpingspunt van de pijl geeft aan waar de kracht wordt uitgeoefend.

– De richting van de pijl geeft aan in welke richting de kracht werkt.

– De lengte van de pijl geeft aan hoe groot de kracht is.

3.1 Krachten herkennen

Belangrijke begrippen:

• magnetische kracht: Kracht die werkt tussen de twee polen van een magneet. Kan afstotend of aantrekkend zijn.
• spankracht: Kracht die in een touw ontstaat als er aan beide uiteinden wordt getrokken.
• spierkracht: Kracht die ontstaat doordat de spieren in een lichaam zich samentrekken.
• veerkracht: Kracht die ontstaat als je een veerkrachtig materiaal uitrekt of indrukt.
• zwaartekracht: Kracht waarmee de aarde aan jou trekt en aan alles om je heen.
• aangrijpingspunt: Geeft het beginpunt aan waar je de kracht tekent.
• zwaartepunt: het punt waar je de zwaartekracht tekent, dit is altijd het midden van het voorwerp.

Bewering 1: Krachten kun je zien.
Bewering 2: De effecten van een kracht kun je soms zien.

1. Beide waar
2. Beide onwaar
3. Alleen 1 is waar
4. Alleen 2 is waar

Een voorwerp hangt aan een touw (zie hiernaast. Je wilt de kracht van het touw op het voorwerp tekenen. Je doet dat met een pijl.

In welke figuur is die pijl goed getekend?

1. In figuur a.
2. In figuur b.
3. In figuur c.

Welke kracht is het grootst?

1. FA
2. FB
3. FC
4. ze zijn even groot

Waar zit het aangrijpingspunt van de zwaartekracht en wat is de richting van de zwaartekracht.

1. aangrijpingspunt is in het midden, de richting omlaag
2. aangrijpingspunt is in het midden, de richting omhoog
3. aangrijpingspunt is op de plek waar je de grond raakt, de richting omlaag
4. aangrijpingspunt is op de plek waar je de grond raakt, de richting omhoog

Het symbool voor zwaartekracht is

1. F
2. F​z​​
3. F​v​​
4. F​s​​

Welke kracht zie je hier ?

1. trekkracht
2. drukkracht
3. wringkracht
4. buigkracht

3.2 Krachten meten

Onthoud:

Met een krachtmeter kun je de grootte van een kracht meten. Voor het meten van kleine krachten gebruik je krachtmeters met slappe veren; voor grote krachten gebruik je stugge veren.

3.2 Krachten meten

Onthoud:

De zwaartekracht op een voorwerp kun je berekenen met de formule: Fz = m ∙ g. De waarde van g is overal op aarde 10 N/kg. De zwaartekracht op aarde is dus 10 x zo groot als het aantal kg.

3.2 Krachten meten

Onthoud:

Om een kracht juist te tekenen moet je eerst de krachtenschaal kiezen. Deze geeft aan hoeveel kracht een pijl van 1 cm voorstelt.

3.2 Krachten meten

Weet jij wat al de belangrijke begrippen betekenen?

• gravitatie: Ander woord voor zwaartekracht.
• krachtenschaal: Verhouding die je kiest om krachten te kunnen tekenen. Geeft aan met hoeveel newton (N) één centimeter (cm) van de krachtenpijl overeenkomt.
• krachtmeter: Instrument met een spiraalveer waarmee je krachten kunt meten.
• veerunster: Ander woord voor krachtmeter.
• slappe veer: Veer die gemakkelijk uitrekt. 
• stugge veer: Veer die moeilijk uitrekt. 
• uitrekking: Het aantal centimeter dat een veer langer wordt als je er gewichtjes aan hangt.

Hoe groot is de kracht die op de krachtmeter werkt?

1. 0,55 N
2. 0,45 N
3. 5,5 N
4. 4,5 N

Op een tafel ligt een voorwerp met een massa van 425 g.
Op dit voorwerp werkt een zwaartekracht van:

1. 0,425 N
2. 4,25 N
3. 42,5 N
4. 425 N

Je wilt een kracht tekenen van 30 N.
De schaal is 1 cm = 5N
Hoelang wordt de pijl?

1. 5 cm
2. 30 cm
3. 150 cm
4. 6 cm

De schaal van een getekende pijl is 1 cm = 10N. De getekende pijl is 5 cm lang. Hoe groot is de kracht?

1. 60N
2. 40N
3. 50N
4. 80N

Een pak macaroni ligt op tafel. Het pak is 20 cm bij 8 cm bij 3 cm en weegt 200 g. Hoe groot is de zwaartekracht op het pak macaroni?

3.3 Nettokracht

Onthoud:

Als de krachten op een voorwerp in evenwicht zijn, zal het voorwerp niet in beweging komen. Daarvoor moet aan drie voorwaarden zijn voldaan:

– de krachten zijn even groot;

– de krachten liggen op dezelfde lijn (in elkaars verlengde);

– de krachten hebben een tegengestelde richting.

Als de krachten in evenwicht zijn, is de nettokracht gelijk aan 0 N.

3.3 Nettokracht

Onthoud:

De normaalkracht heft de zwaartekracht op en zorgt ervoor dat er evenwicht is. 

De vaas staat stil, er is dus evenwicht. De tafel levert een normaal-

kracht op de vaas, waardoor de vaas niet naar beneden valt.

3.3 Nettokracht

Onthoud:

Om de nettokracht op een voorwerp te vinden, pas je twee regels toe:

– krachten in dezelfde richting tel je bij elkaar op;

– krachten in tegengestelde richting trek je van elkaar af.

3.3 Nettokracht

Weet jij wat al de belangrijke begrippen betekenen?

• evenwicht: Situatie waarbij alle krachten op een voorwerp elkaar opheffen. De nettokracht is dan 0 N.
• nettokracht: De optelsom van alle krachten die op een voorwerp werken.
• normaalkracht: Kracht die een oppervlak uitoefent op een voorwerp dat erop staat. De normaalkracht staat loodrecht op het oppervlak.

Twee krachten op een voorwerp zijn in evenwicht.
Welke bewering over deze situatie is waar?

1. De krachten hebben hetzelfde aangrijpingspunt.
2. De krachten liggen in elkaars verlengde.
3. De krachten werken in dezelfde richting.
4. De krachten zijn niet even groot.

Op een voorwerp werkt een spankracht van 500 N en een zwaartekracht van 300 N. De krach-ten werken in tegengestelde richting.
Hoe groot is de nettokracht?

1. -200 N
2. 200 N
3. 300 N
4. 800 N

1 cm = 100 N
Hoe teken ik de normaalkracht als ik op de grond sta

1. een pijl van bijna 9 cm vanaf mijn zwaartepunt omhoog
2. een pijl van bijna 9 cm vanaf de grond omlaag
3. een pijl van 0,9 cm vanaf de grond omhoog
4. een pijl van bijna 9 cm vanaf de grond omhoog

Hoe groot is de normaalkracht op dit blok van 35 kg?

1. 0,35 N
2. 3,5 N
3. 350 N
4. 3500 N

3.4 Krachten in werktuigen

Onthoud:

Veel werktuigen zijn hefbomen. Met een hefboom kun je je spierkracht vergroten.

Iedere hefboom heeft een draaipunt. De afstand van de kracht op een hefboom tot aan het draaipunt wordt de arm genoemd. Bij een hefboom zijn twee krachten van belang: de werkkracht en de last.

3.4 Krachten in werktuigen

Onthoud:

Door de werkkracht ver van het draaipunt aan te laten grijpen en de last dicht bij het draaipunt, zorg je ervoor dat je met een kleine werkkracht een grote last in evenwicht kunt houden.

3.4 Krachten in werktuigen

Onthoud:

De kracht wordt net zo vaak vergroot als hoe vaak de lastarm in de werkarm past.

Als je werkarm bijvoorbeeld 2 keer groter is als de lastarm, wordt je kracht ook 2 keer zo groot.

Als je werkarm 3 keer groter is als de lastarm, wordt je kracht ook 3 keer zo groot.

Als je werkarm 10 keer groter is als de lastarm, wordt je kracht ook 10 keer zo groot.

3.4 Krachten in werktuigen

Onthoud:

Naast enkele hefbomen zoals een koevoet en een flessenopener bestaan er ook dubbele hefbomen zoals tangen en scharen.

3.4 Krachten in werktuigen

Weet jij wat al de belangrijke begrippen betekenen?

• hefboom: Werktuig waarmee een kleine kracht een grote kracht in evenwicht kan houden.
• arm: afstand tussen de kracht en het draaipunt van een hefboom.
• draaipunt: Punt waar een hefboom omheen draait.
• last: Kracht die een hefboom uitoefent op een voorwerp.
• werkkracht: Kracht die je zelf op een hefboom uitoefent.
• lastarm: afstand tussen de last en draaipunt.
• werkarm: afstand tussen de werkkracht en draaipunt.
• dubbele hefboom: Werktuig dat bestaat uit twee hefbomen die om hetzelfde draaipunt draaien.

1. Enkele hefboom
2. Dubbele hefboom

Aan de rechterkant hangt 60 N op een afstand van 75 cm van het draaipunt. Aan de linkerkant wordt op 25 cm van het draaipunt een gewichtje gehangen. Hoeveel newton moet het gewichtje zijn om evenwicht te maken?

1. 20 N
2. 40 N
3. 60 N
4. 180 N

Een wip is 6 m lang en wordt in het midden ondersteund. Maud (50 kg) gaat op het linker-uiteinde zitten. Bereken waar Dennis (75 kg) moet gaan zitten zodat de wip in evenwicht is.

Zelf aan de slag met voorbereiden

1. Leer de belangrijke begrippen en de theorie uit deze presentatie. Snap je nog iets niet, stel dan vragen.
2. Ga oefenen met bijvoorbeeld opdrachten uit het boek of test jezelf. Het maakt niet uit of je die opdrachten al een keer hebt gemaakt. Van herhalen leer je juist.