Hoofdstuk 4; Stopt en verkeer
4.1 Introductie
Hoe werken krachten samen en wat is het effect daarvan?
Krachten:
- Zwaartekracht Fz
- Spierkracht Fspier
- Wrijvingskracht Fw
- Veerkracht Fv
- Magnetische kracht
- Spankracht Fs
- Normaalkracht Fn
- Gewichtskracht Fgewicht
Nettokracht = resulterende kracht
- Som van alle krachten bij elkaar
- Hieraan kun je zien of een voorwerp versneld of vertraagd
- 0 -> stilstaan of bewegen met constante snelheid rechtdoor
- Krachten die in dezelfde richting gaan kun je bij elkaar optellen
Er zijn verticale krachten, zoals de zwaartekracht en de ondersteunende kracht van de grond.
Er zijn ook horizontale krachten, zoals de wrijvingskrachten en voorwaartse kracht.
4.2 Soorten krachten
Welke eigenschappen hebben verschillende soorten krachten en waardoor worden deze
krachten veroorzaakt?
Kracht F= wisselwerking tussen 2 voorwerpen
Snelheid en richting hangen af van:
- Grootte
- Richting
- Aangrijpingspunt
Kracht wordt getekend als een pijl
Eenheid is in Newton
1. Veerkracht is evenredig met uitrekking u
2. Spankracht werkt altijd in richting van het touw
3. Zwaartekracht is evenredig met de massa en grijpt aan in het zwaartepunt
4. Normaalkracht staat altijd loodrecht op de ondergrond
Wrijving
1. Schuifwrijving Fw,s = hangt af van de ruwheid van beide voorwerpen en van het gewicht
van het schuivende voorwerp
2. Luchtweerstand Fl,w = hangt af van de snelheid, frontale oppervlakte, stroomlijn en
dichtheid van lucht
3. Rolweerstand Fw,r = hangt o.a. af van het contactoppervlak en van het gewicht van het
voertuig
, Veerkracht
u = uitrekking in m
C = veerconstante in N/m
Fv = veerkracht in N
Fv = C・u
- Een stuggere veer heeft een grotere veerconstante, dus grotere kracht uitoefenen om
dezelfde uitrekking te krijgen
- Veerkracht is evenredig met u
Schuifwrijving
Fw,s = f・Fn
Fw,s = schuifwrijving in N
f = schuifwrijvingscoëfficiënt
Fn = normaalkracht in N
- Fw,s is evenredig met Fn. f hangt af van de ruwheid van de contactoppervlakken.
Rolweerstand
Fw,s = Cr・Fn
Fw,r = rolweerstandskracht in N
Cr = rolweerstandscoëfficiënt
Fn = normaalkracht in N
- Fw,r is evenredig met Fn. Cr hangt oa af van het contactoppervlak.
Luchtweerstand
Fw,l = k・v²
Fw,l = luchtweerstandskracht in N
k = luchtweerstandscoëfficiënt
v = snelheid in m/s
Fw,l = 0,5・Cw・A・p・v²
Cw = luchtweerstandscoëfficiënt, maat voor de stroomlijn
Krachtenpaar:
- 2 krachten zijn even groot
- 2 krachten werken in tegengestelde richting
- 2 krachten werken op 2 verschillende voorwerpen -> kunnen elkaar niet opheffen.
Evenwicht:
- Als de nettokracht 0 is <- 2 krachten heffen elkaar op
- Nooit een krachtenpaar
- Werkt op hetzelfde voorwerp
4.1 Introductie
Hoe werken krachten samen en wat is het effect daarvan?
Krachten:
- Zwaartekracht Fz
- Spierkracht Fspier
- Wrijvingskracht Fw
- Veerkracht Fv
- Magnetische kracht
- Spankracht Fs
- Normaalkracht Fn
- Gewichtskracht Fgewicht
Nettokracht = resulterende kracht
- Som van alle krachten bij elkaar
- Hieraan kun je zien of een voorwerp versneld of vertraagd
- 0 -> stilstaan of bewegen met constante snelheid rechtdoor
- Krachten die in dezelfde richting gaan kun je bij elkaar optellen
Er zijn verticale krachten, zoals de zwaartekracht en de ondersteunende kracht van de grond.
Er zijn ook horizontale krachten, zoals de wrijvingskrachten en voorwaartse kracht.
4.2 Soorten krachten
Welke eigenschappen hebben verschillende soorten krachten en waardoor worden deze
krachten veroorzaakt?
Kracht F= wisselwerking tussen 2 voorwerpen
Snelheid en richting hangen af van:
- Grootte
- Richting
- Aangrijpingspunt
Kracht wordt getekend als een pijl
Eenheid is in Newton
1. Veerkracht is evenredig met uitrekking u
2. Spankracht werkt altijd in richting van het touw
3. Zwaartekracht is evenredig met de massa en grijpt aan in het zwaartepunt
4. Normaalkracht staat altijd loodrecht op de ondergrond
Wrijving
1. Schuifwrijving Fw,s = hangt af van de ruwheid van beide voorwerpen en van het gewicht
van het schuivende voorwerp
2. Luchtweerstand Fl,w = hangt af van de snelheid, frontale oppervlakte, stroomlijn en
dichtheid van lucht
3. Rolweerstand Fw,r = hangt o.a. af van het contactoppervlak en van het gewicht van het
voertuig
, Veerkracht
u = uitrekking in m
C = veerconstante in N/m
Fv = veerkracht in N
Fv = C・u
- Een stuggere veer heeft een grotere veerconstante, dus grotere kracht uitoefenen om
dezelfde uitrekking te krijgen
- Veerkracht is evenredig met u
Schuifwrijving
Fw,s = f・Fn
Fw,s = schuifwrijving in N
f = schuifwrijvingscoëfficiënt
Fn = normaalkracht in N
- Fw,s is evenredig met Fn. f hangt af van de ruwheid van de contactoppervlakken.
Rolweerstand
Fw,s = Cr・Fn
Fw,r = rolweerstandskracht in N
Cr = rolweerstandscoëfficiënt
Fn = normaalkracht in N
- Fw,r is evenredig met Fn. Cr hangt oa af van het contactoppervlak.
Luchtweerstand
Fw,l = k・v²
Fw,l = luchtweerstandskracht in N
k = luchtweerstandscoëfficiënt
v = snelheid in m/s
Fw,l = 0,5・Cw・A・p・v²
Cw = luchtweerstandscoëfficiënt, maat voor de stroomlijn
Krachtenpaar:
- 2 krachten zijn even groot
- 2 krachten werken in tegengestelde richting
- 2 krachten werken op 2 verschillende voorwerpen -> kunnen elkaar niet opheffen.
Evenwicht:
- Als de nettokracht 0 is <- 2 krachten heffen elkaar op
- Nooit een krachtenpaar
- Werkt op hetzelfde voorwerp
