Hoofdstuk 1 krachten
Paragraaf 1: krachten om je heen
Krachten herkennen
Krac h
ten kunnen de beweging van een voorwerp veranderen. Bij een volleybalwedstrijd gebeurt dat
voortdurend. De snelheid van de bal neemt toe als een speler de bal smasht. De snelheid neemt af
als een speler een harde bal stopt. De richting van de bal verandert als de spelers tegen de bal tikken
of slaan.
Krachten kunnen de vorm van een voorwerp veranderen. Dat zie je als een boogschutter zijn boog
spant of als een turnster na een salto weer neerkomt op de trampoline. Bij balsporten vervormt de
bal bij elk balcontact, al is dat met het blote oog moeilijk te zien.
Een vervorming kan elastisch of plastisch zijn. Bij een elastische vervorming komt de oorspronkelijke
vorm van het voorwerp weer terug, als de kracht ophoudt te werken. Dat zie je bijvoorbeeld bij een
matras of een fietsband. Bij een plastische vervorming wordt het voorwerp blijvend vervormd.
Soorten krachten
Als je een softbal gooit, oefent je hand een kracht uit op de bal. Als je fietst, oefenen je
voeten een kracht uit op de pedalen. In beide gevallen gebruik je spierkracht. De spierkracht
ontstaat doordat de spieren in je lichaam zich samentrekken.
Als je een expander uitrekt, voel je de spiraalveren aan je handen trekken. Deze kracht noem
je veerkracht. Veerkracht ontstaat als je een veerkrachtig materiaal uitrekt of indrukt. De
veerkracht verdwijnt weer als het materiaal zijn oude vorm aanneemt.
Als je een halter optilt, voel je hoe zwaar de gewichten zijn. Als je de halter daarna weer
loslaat, valt hij recht naar beneden. De zwaartekracht is de kracht waarmee de aarde aan
jou trekt en aan alles om je heen
Als je twee staafmagneten bij elkaar houdt, voel je dat er tussen de polen (uiteinden)
magnetische krachten werken. Een noordpool en een zuidpool trekken elkaar aan, maar 2
noordpolen stoten elkaar af net als twee zuidpolen.
Krachten meten
Krachten kun je meten met een krachtmeter. In zo'n krachtmeter zit een spiraalveer. Hoe groter de
kracht waarmee aan de krachtmeter getrokken wordt, des te verder rekt de veer uit. Voor het
meten van grote krachten gebruik je een krachtmeter met een stugge veer. Voor het meten van
kleine krachten gebruik je een krachtmeter met een soepele veer.
Op een krachtmeter staat de schaalverdeling in newton. Newton is de eenheid waarin alle krachten
gemeten worden.
, Op aarde is er een eenvoudig verband tussen de zwaartekracht en de massa van een voorwerp. Om
de zwaartekracht op een voorwerp te vinden, moet je in massa vermenigvuldigen met 9,8
Formule zwaartekracht
Fz = m x g
In deze formule is Fz de zwaartekracht, m de massa van het voorwerp en g de sterkte van de
zwaartekracht. Op aarde heeft g de waarde 9,8N/kg
Krachten tekenen
Een kracht heeft een grootte, een richting en een aangrijpingspunt. Een grootheid met deze
eigenschappen wordt een vector genoemd. Een vector wordt getekend als een pijl, dat geldt ook
voor krachten.
De lengte van de pijl geeft de grootte van de kracht aan
De richting van de pijl geeft de richting van de kracht aan
Het beginpunt van de pijl geeft het aangrijpingspunt aan
Als je een kracht gaat tekenen kies je eerst een krachtenschaal. Bijvoorbeeld: 1cm = 5N
De zwaartekracht werkt op alle punten van een voorwerp. Je zou dus eigenlijk overal in het
voorwerp kleine vectoren moeten tekenen. Als vereenvoudiging kies je echter een punt, het
zwaartepunt Z, in het midden van het voorwerp.
Paragraaf 2 krachten in evenwicht
Twee krachten in evenwicht
Er hangt een zak aardappels aan een krachtmeter. Op de zak werken twee krachten: de
zwaartekracht Fz en de veerkracht Fv. De letter F (van het Engelse force) is het natuurkundige
symbool voor kracht. De zwaartekracht werkt naar beneden en de veerkracht werkt naar boven. Dit
zijn twee factoren waardoor de zak precies in evenwicht kan blijven hangen.
Nog een voorbeeld van twee krachten die evenwicht maken. Als het tafelblad er niet was zou de
fruitschaal naar beneden vallen. Dat gebeurt niet, omdat het tafelblad een kracht omhoog uitoefent,
loodrecht op het tafelblad: de normaalkracht F n. De normaalkracht maakt evenwicht met de
zwaartekracht, zodat de fruitschaal niet in beweging komt.
Kracht en uitrekking
Je kunt het verband bepalen tussen de kracht op een veer en een uitrekking: het aantal centimeters
waarmee de lengte van de veer toeneemt. Je doet dat door steeds meer gewichtjes aan de veer te
hangen en elke keer de uitrekking te bepalen. Je vergelijkt de lengte van de veer daarvoor met de
nulstand: de lengte bij het begin van de proef, als de veer niet wordt uitgerekt.
Paragraaf 1: krachten om je heen
Krachten herkennen
Krac h
ten kunnen de beweging van een voorwerp veranderen. Bij een volleybalwedstrijd gebeurt dat
voortdurend. De snelheid van de bal neemt toe als een speler de bal smasht. De snelheid neemt af
als een speler een harde bal stopt. De richting van de bal verandert als de spelers tegen de bal tikken
of slaan.
Krachten kunnen de vorm van een voorwerp veranderen. Dat zie je als een boogschutter zijn boog
spant of als een turnster na een salto weer neerkomt op de trampoline. Bij balsporten vervormt de
bal bij elk balcontact, al is dat met het blote oog moeilijk te zien.
Een vervorming kan elastisch of plastisch zijn. Bij een elastische vervorming komt de oorspronkelijke
vorm van het voorwerp weer terug, als de kracht ophoudt te werken. Dat zie je bijvoorbeeld bij een
matras of een fietsband. Bij een plastische vervorming wordt het voorwerp blijvend vervormd.
Soorten krachten
Als je een softbal gooit, oefent je hand een kracht uit op de bal. Als je fietst, oefenen je
voeten een kracht uit op de pedalen. In beide gevallen gebruik je spierkracht. De spierkracht
ontstaat doordat de spieren in je lichaam zich samentrekken.
Als je een expander uitrekt, voel je de spiraalveren aan je handen trekken. Deze kracht noem
je veerkracht. Veerkracht ontstaat als je een veerkrachtig materiaal uitrekt of indrukt. De
veerkracht verdwijnt weer als het materiaal zijn oude vorm aanneemt.
Als je een halter optilt, voel je hoe zwaar de gewichten zijn. Als je de halter daarna weer
loslaat, valt hij recht naar beneden. De zwaartekracht is de kracht waarmee de aarde aan
jou trekt en aan alles om je heen
Als je twee staafmagneten bij elkaar houdt, voel je dat er tussen de polen (uiteinden)
magnetische krachten werken. Een noordpool en een zuidpool trekken elkaar aan, maar 2
noordpolen stoten elkaar af net als twee zuidpolen.
Krachten meten
Krachten kun je meten met een krachtmeter. In zo'n krachtmeter zit een spiraalveer. Hoe groter de
kracht waarmee aan de krachtmeter getrokken wordt, des te verder rekt de veer uit. Voor het
meten van grote krachten gebruik je een krachtmeter met een stugge veer. Voor het meten van
kleine krachten gebruik je een krachtmeter met een soepele veer.
Op een krachtmeter staat de schaalverdeling in newton. Newton is de eenheid waarin alle krachten
gemeten worden.
, Op aarde is er een eenvoudig verband tussen de zwaartekracht en de massa van een voorwerp. Om
de zwaartekracht op een voorwerp te vinden, moet je in massa vermenigvuldigen met 9,8
Formule zwaartekracht
Fz = m x g
In deze formule is Fz de zwaartekracht, m de massa van het voorwerp en g de sterkte van de
zwaartekracht. Op aarde heeft g de waarde 9,8N/kg
Krachten tekenen
Een kracht heeft een grootte, een richting en een aangrijpingspunt. Een grootheid met deze
eigenschappen wordt een vector genoemd. Een vector wordt getekend als een pijl, dat geldt ook
voor krachten.
De lengte van de pijl geeft de grootte van de kracht aan
De richting van de pijl geeft de richting van de kracht aan
Het beginpunt van de pijl geeft het aangrijpingspunt aan
Als je een kracht gaat tekenen kies je eerst een krachtenschaal. Bijvoorbeeld: 1cm = 5N
De zwaartekracht werkt op alle punten van een voorwerp. Je zou dus eigenlijk overal in het
voorwerp kleine vectoren moeten tekenen. Als vereenvoudiging kies je echter een punt, het
zwaartepunt Z, in het midden van het voorwerp.
Paragraaf 2 krachten in evenwicht
Twee krachten in evenwicht
Er hangt een zak aardappels aan een krachtmeter. Op de zak werken twee krachten: de
zwaartekracht Fz en de veerkracht Fv. De letter F (van het Engelse force) is het natuurkundige
symbool voor kracht. De zwaartekracht werkt naar beneden en de veerkracht werkt naar boven. Dit
zijn twee factoren waardoor de zak precies in evenwicht kan blijven hangen.
Nog een voorbeeld van twee krachten die evenwicht maken. Als het tafelblad er niet was zou de
fruitschaal naar beneden vallen. Dat gebeurt niet, omdat het tafelblad een kracht omhoog uitoefent,
loodrecht op het tafelblad: de normaalkracht F n. De normaalkracht maakt evenwicht met de
zwaartekracht, zodat de fruitschaal niet in beweging komt.
Kracht en uitrekking
Je kunt het verband bepalen tussen de kracht op een veer en een uitrekking: het aantal centimeters
waarmee de lengte van de veer toeneemt. Je doet dat door steeds meer gewichtjes aan de veer te
hangen en elke keer de uitrekking te bepalen. Je vergelijkt de lengte van de veer daarvoor met de
nulstand: de lengte bij het begin van de proef, als de veer niet wordt uitgerekt.
