Natuurkunde hoofdstuk 2 krachten
2.1 Soorten krachten
• Spierkracht - ontstaat doordat spieren in een lichaam samentrekken
• Veerkracht - ontstaat als je een veerkrachtig materiaal uitrekt of indrukt
• Spankracht - ontstaat in een touw als er aan beide uiteinden wordt getrokken
• Zwaartekracht - kracht waarmee de aarde aan jou trekt en aan alle voorwerpen om je
heen
• Magnetische kracht - kracht die tussen twee overstaande polen werkt, afstotend of
aantrekkend
• Normaalkracht - kracht die loodrecht vanuit het oppervlak van een voorwerp werkt
en zo evenwicht maakt met de zwaartekracht
• Weerstandskracht - ontstaat doordat twee oppervlakken langs elkaar bewegen,
waardoor de beweging wordt tegengewerkt
Elastische vervorming = de oorspronkelijke vorm komt weer terug als de kracht ophoudt te
werken
Plastische vervorming = het voorwerp wordt blijvend vervormd nadat er een kracht op is
uitgeoefend
Krachten kun je meten met een krachtmeter.
Newton = de eenheid waarin alle krachten worden gemeten
→ Fz = massa x 9,8
Vector = pijlvormige weergave van de grootte, de richting en aangrijpingspunt van een
kracht.
- Lengte van de pijl geeft de grootte van de kracht aan
- Richting van de pijl geeft de richting van de kracht aan
- Het beginpunt van de pijl geeft het aangrijpingspunt van de kracht aan
Als je een kracht gaat tekenen, kies je eerst een krachtenschaal (bijv 1 cm ≙ 5 N)
Zwaartekracht werkt op alle punten van een voorwerp, maar in plaats van overal kleine
vectoren te tekenen, teken je één kracht vanuit het zwaartepunt Z.
2.2 Meer dan één kracht
Uitrekking u = het aantal cm dat de veer uitrekt, ten opzichte van de nulstand
Recht evenredig = een uitrekking is recht evenredig met de kracht wanneer de kracht 2x zo
groot wordt, de uitrekking ook 2x zo groot wordt enzovoort.
, Veerconstante C = eigenschap van een veer die aangeeft hoe ver de veer uitrekt als er een
kracht op wordt uitgeoefend. Een veer met C = 200 N/cm is veel stugger dan een veer met C
= 2 N/cm.
F - F de kracht die aan de veer trekt in newton (N);
___ - C de veerconstante in newton per centimeter (N/cm);
Cxu - u de uitrekking van de veer in centimeter (cm).
Resultante Fres = de optelsom van alle krachten die op een voorwerp werken, waarbij je de
krachten moet optellen als vectoren en niet als getallen. (Resulterende kracht, nettokracht of
somkracht).
Parallellogrammethode = manier om de resultante te vinden wanneer twee krachten een
willekeurige hoek met elkaar maken:
1. Kies een geschikte krachtenschaal waarbij de pijlen niet te lang of te kort worden
2. Teken de twee krachten op de juiste schaal en onder de juiste hoek
3. Maak het parallellogram af met twee stippellijnen evenwijdig aan de pijlen
4. Teken de resultante als een pijl van beginpunt P naar het tegenoverliggende hoekpunt
5. Meet de lengte van deze pijl. Bereken met de krachtenschaal de grootte van de
resultante
6. Bepaal de richting van de resultante door de hoek op te meten
Resultante berekenen met stelling van Pythagoras:
- Fres^2 = F1^2 + F2^2
2.3 Voortstuwen en tegenwerken
In het heelal wordt een ruimtevaartuig niet afgeremd door lucht of een andere stof en hoeft
het geen moleculen opzij te duwen om verder te bewegen. Bij bewegingen op aarde is dat
anders. Daar zijn altijd weerstandskrachten aanwezig. Er zijn verschillende soorten
weerstandskrachten:
Luchtweerstandskracht ontstaat doordat een bewegend voorwerp de lucht opzij moet
duwen. Je kunt dit verminderen door het voorwerp te stroomlijnen.
Schuifweerstandskracht ontstaat doordat twee oppervlakken langs elkaar bewegen. Je kunt
dit verminderen door de oppervlakken zo glad mogelijk te maken.
2.1 Soorten krachten
• Spierkracht - ontstaat doordat spieren in een lichaam samentrekken
• Veerkracht - ontstaat als je een veerkrachtig materiaal uitrekt of indrukt
• Spankracht - ontstaat in een touw als er aan beide uiteinden wordt getrokken
• Zwaartekracht - kracht waarmee de aarde aan jou trekt en aan alle voorwerpen om je
heen
• Magnetische kracht - kracht die tussen twee overstaande polen werkt, afstotend of
aantrekkend
• Normaalkracht - kracht die loodrecht vanuit het oppervlak van een voorwerp werkt
en zo evenwicht maakt met de zwaartekracht
• Weerstandskracht - ontstaat doordat twee oppervlakken langs elkaar bewegen,
waardoor de beweging wordt tegengewerkt
Elastische vervorming = de oorspronkelijke vorm komt weer terug als de kracht ophoudt te
werken
Plastische vervorming = het voorwerp wordt blijvend vervormd nadat er een kracht op is
uitgeoefend
Krachten kun je meten met een krachtmeter.
Newton = de eenheid waarin alle krachten worden gemeten
→ Fz = massa x 9,8
Vector = pijlvormige weergave van de grootte, de richting en aangrijpingspunt van een
kracht.
- Lengte van de pijl geeft de grootte van de kracht aan
- Richting van de pijl geeft de richting van de kracht aan
- Het beginpunt van de pijl geeft het aangrijpingspunt van de kracht aan
Als je een kracht gaat tekenen, kies je eerst een krachtenschaal (bijv 1 cm ≙ 5 N)
Zwaartekracht werkt op alle punten van een voorwerp, maar in plaats van overal kleine
vectoren te tekenen, teken je één kracht vanuit het zwaartepunt Z.
2.2 Meer dan één kracht
Uitrekking u = het aantal cm dat de veer uitrekt, ten opzichte van de nulstand
Recht evenredig = een uitrekking is recht evenredig met de kracht wanneer de kracht 2x zo
groot wordt, de uitrekking ook 2x zo groot wordt enzovoort.
, Veerconstante C = eigenschap van een veer die aangeeft hoe ver de veer uitrekt als er een
kracht op wordt uitgeoefend. Een veer met C = 200 N/cm is veel stugger dan een veer met C
= 2 N/cm.
F - F de kracht die aan de veer trekt in newton (N);
___ - C de veerconstante in newton per centimeter (N/cm);
Cxu - u de uitrekking van de veer in centimeter (cm).
Resultante Fres = de optelsom van alle krachten die op een voorwerp werken, waarbij je de
krachten moet optellen als vectoren en niet als getallen. (Resulterende kracht, nettokracht of
somkracht).
Parallellogrammethode = manier om de resultante te vinden wanneer twee krachten een
willekeurige hoek met elkaar maken:
1. Kies een geschikte krachtenschaal waarbij de pijlen niet te lang of te kort worden
2. Teken de twee krachten op de juiste schaal en onder de juiste hoek
3. Maak het parallellogram af met twee stippellijnen evenwijdig aan de pijlen
4. Teken de resultante als een pijl van beginpunt P naar het tegenoverliggende hoekpunt
5. Meet de lengte van deze pijl. Bereken met de krachtenschaal de grootte van de
resultante
6. Bepaal de richting van de resultante door de hoek op te meten
Resultante berekenen met stelling van Pythagoras:
- Fres^2 = F1^2 + F2^2
2.3 Voortstuwen en tegenwerken
In het heelal wordt een ruimtevaartuig niet afgeremd door lucht of een andere stof en hoeft
het geen moleculen opzij te duwen om verder te bewegen. Bij bewegingen op aarde is dat
anders. Daar zijn altijd weerstandskrachten aanwezig. Er zijn verschillende soorten
weerstandskrachten:
Luchtweerstandskracht ontstaat doordat een bewegend voorwerp de lucht opzij moet
duwen. Je kunt dit verminderen door het voorwerp te stroomlijnen.
Schuifweerstandskracht ontstaat doordat twee oppervlakken langs elkaar bewegen. Je kunt
dit verminderen door de oppervlakken zo glad mogelijk te maken.
