Natuurkunde samenvatting H3
§3.1
De gevolgen van een kracht kunnen zijn: vervorming en/of bewegingsverandering. Een kracht
is een voorbeeld van een vectorgrootheid met een grootte en een richting. Een scalaire
grootheid of scalar is een grootheid met alleen een grootte.
De krachten die op een puntmassa werken hebben de puntmassa zelf als aangrijpingskracht.
We spreken af:
De pijl begint in het aangrijpingspunt van de kracht.
De pijl wijst in de richting waarin de kracht werkt.
De lengte van de pijl geeft de grootte van de kracht aan. Hoe langer de pijl, hoe groter
de kracht.
Een puntmassa is een modelvoorstelling van een voorwerp. De grootte en de vorm van het
voorwerp doen er niet toe, de massa wel. Alle krachten op een puntmassa grijpen in één punt
aan, het aangrijpingspunt.
Je moet de zwaartekracht altijd met een verticaal omlaag gerichte pijl tekenen. De
valversnelling in Nederland bedraagt 9,81 m/s2.
Fz = m g
o Fz is de zwaartekracht in newton (N)
o m is de massa in kilogram (kg)
o g is de valversnelling op aarde in meter per seconde kwadraat (m/s 2)
De pijltjes boven Fz en g geven aan dat dit vectorgrootheden zijn, waarvan je behalve de
grootte ook de richting moet weten.
P = m/V
o P is de dichtheid van het materiaal in kilogram per kubieke meter (kg/m 3)
o m is de massa in kilogram (kg)
o V is het volume in kubieke meter (m3)
De massa en het volume van voorwerpen van dezelfde soort stof zijn recht evenredig. De
verhouding stelt de dichtheid voor. De dichtheid is ook gelijk aan de steilheid van de (m, V)-
grafiek.
Wet van Hooke: Fv is recht evenredig met de uitrekking u. Geldt niet voor alle situaties.
C = Fv / u
o C is de veerconstante in newton per meter (N/m)
o Fv is de veerkracht in newton (N)
o u is de uitrekking of indrukking in meter (m)
Krachten die op één voorwerp werken, kunnen elkaars werking opheffen. Het gevolg is dat de
beweging van het voorwerp niet verandert. Dat betekent rust of of eenparige, rechtlijnige
beweging.
Alle weerstandskrachten beginnen met Fw gevolgd door een comma en de eerste letter van de
soort weerstand, dus r voor rol, l voor lucht en s voor schuif.
Je kunt de (maximale) schuifwrijvingskracht berekenen met de volgende formule:
o Fw,s,max = f x Fn
Fw,s,max is de maximale schuifwrijvingskracht in newton (N)
f is de wrijvingscoëfficiënt (dimensieloos)
Fn is de normaalkracht in newton (N)
De grootte van de luchtweerstand Fw,l is wél afhankelijk van de snelheid:
o Fw,l = ½ p x Cw x A x v2
Fw,l is de luchtweerstand in newton (N)
v is de snelheid in meter per seconde (m/s)
p is de luchtdichtheid in kilogram per kubieke meter (kg/m 3)
Cw is de luchtweerstandscoëfficiënt (afhankelijk van de stroomlijn van het
bewegende voorwerp; dimensieloos)
§3.1
De gevolgen van een kracht kunnen zijn: vervorming en/of bewegingsverandering. Een kracht
is een voorbeeld van een vectorgrootheid met een grootte en een richting. Een scalaire
grootheid of scalar is een grootheid met alleen een grootte.
De krachten die op een puntmassa werken hebben de puntmassa zelf als aangrijpingskracht.
We spreken af:
De pijl begint in het aangrijpingspunt van de kracht.
De pijl wijst in de richting waarin de kracht werkt.
De lengte van de pijl geeft de grootte van de kracht aan. Hoe langer de pijl, hoe groter
de kracht.
Een puntmassa is een modelvoorstelling van een voorwerp. De grootte en de vorm van het
voorwerp doen er niet toe, de massa wel. Alle krachten op een puntmassa grijpen in één punt
aan, het aangrijpingspunt.
Je moet de zwaartekracht altijd met een verticaal omlaag gerichte pijl tekenen. De
valversnelling in Nederland bedraagt 9,81 m/s2.
Fz = m g
o Fz is de zwaartekracht in newton (N)
o m is de massa in kilogram (kg)
o g is de valversnelling op aarde in meter per seconde kwadraat (m/s 2)
De pijltjes boven Fz en g geven aan dat dit vectorgrootheden zijn, waarvan je behalve de
grootte ook de richting moet weten.
P = m/V
o P is de dichtheid van het materiaal in kilogram per kubieke meter (kg/m 3)
o m is de massa in kilogram (kg)
o V is het volume in kubieke meter (m3)
De massa en het volume van voorwerpen van dezelfde soort stof zijn recht evenredig. De
verhouding stelt de dichtheid voor. De dichtheid is ook gelijk aan de steilheid van de (m, V)-
grafiek.
Wet van Hooke: Fv is recht evenredig met de uitrekking u. Geldt niet voor alle situaties.
C = Fv / u
o C is de veerconstante in newton per meter (N/m)
o Fv is de veerkracht in newton (N)
o u is de uitrekking of indrukking in meter (m)
Krachten die op één voorwerp werken, kunnen elkaars werking opheffen. Het gevolg is dat de
beweging van het voorwerp niet verandert. Dat betekent rust of of eenparige, rechtlijnige
beweging.
Alle weerstandskrachten beginnen met Fw gevolgd door een comma en de eerste letter van de
soort weerstand, dus r voor rol, l voor lucht en s voor schuif.
Je kunt de (maximale) schuifwrijvingskracht berekenen met de volgende formule:
o Fw,s,max = f x Fn
Fw,s,max is de maximale schuifwrijvingskracht in newton (N)
f is de wrijvingscoëfficiënt (dimensieloos)
Fn is de normaalkracht in newton (N)
De grootte van de luchtweerstand Fw,l is wél afhankelijk van de snelheid:
o Fw,l = ½ p x Cw x A x v2
Fw,l is de luchtweerstand in newton (N)
v is de snelheid in meter per seconde (m/s)
p is de luchtdichtheid in kilogram per kubieke meter (kg/m 3)
Cw is de luchtweerstandscoëfficiënt (afhankelijk van de stroomlijn van het
bewegende voorwerp; dimensieloos)