Samenvatting natuurkunde HO3
Kracht en beweging
3.1 Soorten krachten
Vectorvoorstellen van krachten
Kracht: symbool F, in newton [N]
Vervorming / bewegingsverandering: gevolg van krachten. Je ziet de krachten zelf niet,
maar de gevolgen wel.
Vectorgrootheid / vector: grootheid waarbij richting en grootte belangrijk zijn.
Een kracht teken je met een pijl. Afspraken:
• 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.
Scalaire grootheid / scalar: grootheid met alleen een grootte.
Puntmassa: een modelvoorstelling die je van een voorwerp maakt. De vorm en grootte zijn
daarbij niet belangrijk. Je doet alsof het voorwerp geen afmetingen heeft, maar wel massa.
Je kunt een kracht niet zien, wel de gevolgen: vervorming en/of bewegingsverandering. Een kracht is een voorbeeld
van een vectorgrootheid of vector met een grootte en een richting. Een kracht tegen je als een pijl die begint in het
aangrijpingspunt.
Een scalaire grootheid of scalar is een grootheid met alleen een grootte.
Een puntmassa is een modelvoorstelling die je van een voorwerp maakt.
Zwaartekracht
Zwaartekracht: Fz, aantrekking van de aarde. Kracht is omlaag gericht naar het middelpunt
van de aarde, loodrecht op het aardoppervlak.
Zwaartepunt / massamiddelpunt: het aangrijpingspunt van de zwaartekracht.
𝐹𝑧 = 𝑚 ∗ 𝑔 Fz = zwaartekracht in newton [N]
m = massa in kilogram [kg]
g = valversnelling in meter per seconde kwadraat [m/s2]
de waarde van g hangt af van de plaats → BINAS 31. In Nederland is het: 9,81 m/s2
De zwaartekracht Fz is de kracht van een hemellichaam op een voorwerp en is gericht naar het middelpunt van het
hemellichaam. De zwaartekracht en de massa zijn recht evenredig met elkaar. Het aangrijpingspunt van de
zwaartekracht noem je het zwaartepunt of het massamiddelpunt.
Dichtheid
Dichtheid p: is een stofeigenschap en geeft aan hoe groot de massa is per volume eenheid.
𝑚
𝑝= 𝑉 p = dichtheid in kilogram per kubieke meter [kg/m3]
, m = massa in kilogram [kg]
V = volume in kubieke meter [m3]
Dichtheid → BINAS 8 t/m 12.
De massa en het volume van dezelfde stof zijn recht evenredig. De verhouding stelt de dichtheid van de stof voor.
De dichtheid is ook gelijk aan de steilheid van de (m,V)-grafiek.
Veerkracht en spierkracht
Veerkracht Fv : kracht die de veer uitoefent.
Spierkracht Fspier: de kracht die spieren uitoefenen op een voorwerp.
𝐹𝑣 = 𝐶 ∗ 𝑢 Fv = veerkracht in newton [N]
C = veerconstante in newton per meter [N/m]
u = uitrekking / indrukking in meter [m]
veerconstante is een eigenschap van de veer en geeft de stugheid van de ver aan. Hoe
stugger de veer, hoe meer kracht je nodig hebt om de veer over een bepaalde afstand uit te
rekken.
De veerkracht Fv is de kracht die een veer uitoefent op een voorwerp. De veerkracht en de uitrekking bij een veer
zijn recht evenredig. De spierkracht Fspier is de kracht die spieren uitoefenen op een voorwerp.
Spankracht en normaalkracht
Spankracht Fspan: de kracht die een draad uitoefent op een voorwerp waar de draad aan
vastzit. De spankracht heeft dezelfde richting als de draad. De spankracht verschilt van de
veerkracht, omdat een draad of een touw wel kan uitrekken, maar niet kan duwen. Wanneer
je een veer indrukt, duwt de veer terug.
Normaalkracht Fn: de kracht die een ondergrond uitoefent op een voorwerp en staat
loodrecht op de ondergrond → naar boven gericht.
De spankracht Fspan is de kracht die een draad uitoefent op een voorwerp waar de draad aan vastzit. De
normaalkracht Fn is de kracht die een ondergrond uitoefent op een voorwerp en staat loodrecht op de ondergrond.
Weerstandskrachten
Schuifwrijvingskracht Fw,s: de tegenwerkende kracht. Als je een kist wilt verschuiven, houdt
de grond hem tegen en moet je heel hard duwen. Je kunt het jezelf gemakkelijker maken
door de kist op een gladde deken te zetten. De deken glijdt makkelijker over de vloer, omdat
de contactoppervlakken gladder en makkelijker over elkaar heen kunnen schuiven. De
schuifwrijvingskracht is dus afhankelijk van de ruwheid van het oppervlak.
Zolang de kist blijft stilstaan geldt: hoe harder je trekt, hoe groter de schuifwrijvingskracht.
Bij een bepaalde trekkracht komt de kist pas in beweging. De schuifwrijvingskracht heeft dan
de maximale waarde bereikt. Zonder trekken is er ook geen wrijving. De
schuifwrijvingskracht is dan gelijk aan nul.
Rolweerstandskracht Fw,r: weerstand bij het rollen.
Schuifwrijving en rolweerstand zijn niet afhankelijk van de snelheid van het voorwerp.
Kracht en beweging
3.1 Soorten krachten
Vectorvoorstellen van krachten
Kracht: symbool F, in newton [N]
Vervorming / bewegingsverandering: gevolg van krachten. Je ziet de krachten zelf niet,
maar de gevolgen wel.
Vectorgrootheid / vector: grootheid waarbij richting en grootte belangrijk zijn.
Een kracht teken je met een pijl. Afspraken:
• 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.
Scalaire grootheid / scalar: grootheid met alleen een grootte.
Puntmassa: een modelvoorstelling die je van een voorwerp maakt. De vorm en grootte zijn
daarbij niet belangrijk. Je doet alsof het voorwerp geen afmetingen heeft, maar wel massa.
Je kunt een kracht niet zien, wel de gevolgen: vervorming en/of bewegingsverandering. Een kracht is een voorbeeld
van een vectorgrootheid of vector met een grootte en een richting. Een kracht tegen je als een pijl die begint in het
aangrijpingspunt.
Een scalaire grootheid of scalar is een grootheid met alleen een grootte.
Een puntmassa is een modelvoorstelling die je van een voorwerp maakt.
Zwaartekracht
Zwaartekracht: Fz, aantrekking van de aarde. Kracht is omlaag gericht naar het middelpunt
van de aarde, loodrecht op het aardoppervlak.
Zwaartepunt / massamiddelpunt: het aangrijpingspunt van de zwaartekracht.
𝐹𝑧 = 𝑚 ∗ 𝑔 Fz = zwaartekracht in newton [N]
m = massa in kilogram [kg]
g = valversnelling in meter per seconde kwadraat [m/s2]
de waarde van g hangt af van de plaats → BINAS 31. In Nederland is het: 9,81 m/s2
De zwaartekracht Fz is de kracht van een hemellichaam op een voorwerp en is gericht naar het middelpunt van het
hemellichaam. De zwaartekracht en de massa zijn recht evenredig met elkaar. Het aangrijpingspunt van de
zwaartekracht noem je het zwaartepunt of het massamiddelpunt.
Dichtheid
Dichtheid p: is een stofeigenschap en geeft aan hoe groot de massa is per volume eenheid.
𝑚
𝑝= 𝑉 p = dichtheid in kilogram per kubieke meter [kg/m3]
, m = massa in kilogram [kg]
V = volume in kubieke meter [m3]
Dichtheid → BINAS 8 t/m 12.
De massa en het volume van dezelfde stof zijn recht evenredig. De verhouding stelt de dichtheid van de stof voor.
De dichtheid is ook gelijk aan de steilheid van de (m,V)-grafiek.
Veerkracht en spierkracht
Veerkracht Fv : kracht die de veer uitoefent.
Spierkracht Fspier: de kracht die spieren uitoefenen op een voorwerp.
𝐹𝑣 = 𝐶 ∗ 𝑢 Fv = veerkracht in newton [N]
C = veerconstante in newton per meter [N/m]
u = uitrekking / indrukking in meter [m]
veerconstante is een eigenschap van de veer en geeft de stugheid van de ver aan. Hoe
stugger de veer, hoe meer kracht je nodig hebt om de veer over een bepaalde afstand uit te
rekken.
De veerkracht Fv is de kracht die een veer uitoefent op een voorwerp. De veerkracht en de uitrekking bij een veer
zijn recht evenredig. De spierkracht Fspier is de kracht die spieren uitoefenen op een voorwerp.
Spankracht en normaalkracht
Spankracht Fspan: de kracht die een draad uitoefent op een voorwerp waar de draad aan
vastzit. De spankracht heeft dezelfde richting als de draad. De spankracht verschilt van de
veerkracht, omdat een draad of een touw wel kan uitrekken, maar niet kan duwen. Wanneer
je een veer indrukt, duwt de veer terug.
Normaalkracht Fn: de kracht die een ondergrond uitoefent op een voorwerp en staat
loodrecht op de ondergrond → naar boven gericht.
De spankracht Fspan is de kracht die een draad uitoefent op een voorwerp waar de draad aan vastzit. De
normaalkracht Fn is de kracht die een ondergrond uitoefent op een voorwerp en staat loodrecht op de ondergrond.
Weerstandskrachten
Schuifwrijvingskracht Fw,s: de tegenwerkende kracht. Als je een kist wilt verschuiven, houdt
de grond hem tegen en moet je heel hard duwen. Je kunt het jezelf gemakkelijker maken
door de kist op een gladde deken te zetten. De deken glijdt makkelijker over de vloer, omdat
de contactoppervlakken gladder en makkelijker over elkaar heen kunnen schuiven. De
schuifwrijvingskracht is dus afhankelijk van de ruwheid van het oppervlak.
Zolang de kist blijft stilstaan geldt: hoe harder je trekt, hoe groter de schuifwrijvingskracht.
Bij een bepaalde trekkracht komt de kist pas in beweging. De schuifwrijvingskracht heeft dan
de maximale waarde bereikt. Zonder trekken is er ook geen wrijving. De
schuifwrijvingskracht is dan gelijk aan nul.
Rolweerstandskracht Fw,r: weerstand bij het rollen.
Schuifwrijving en rolweerstand zijn niet afhankelijk van de snelheid van het voorwerp.
