Hoofdstuk 1: KRACHTEN
1.1 Krachten om je heen
Krachten herkennen
Krachten kunnen de beweging van een voorwerp veranderen. Krachten kunnen ook
de vorm van een voorwerp veranderen. Een vorming kan elastisch of plastisch zijn.
Bij een elastische vervorming krijgt het voorwerp zijn oorspronkelijke vorm weer
terug als de kracht wegvalt (zoals bij een bal of een elastiekje). Bij een plastische
vervorming komt het voorwerp niet meer in zijn oorspronkelijke vorm (zoals bij glas
of een autobotsing).
Soorten krachten
• Spierkracht (Fspier) ontstaat doordacht de spieren in je lichaam zich
samentrekken.
• Veerkracht (Fv) ontstaat als je een veerkrachtig materiaal uitrekt of indrukt.
• Spankracht (Fspan) ontstaat als er aan een touw of kabel wordt getrokken.
• Kleefkracht (Fkleef) ontstaat als twee voorwerpen aan elkaar plakken.
• Zwaartekracht (Fz) is de kracht waarmee de aarde trekt aan alles om de
aarde heen, bijv. als je een voorwerp laat vallen.
• Als je twee magneten bij elkaar houdt, voel je de magnetische kracht. . + en –
trekken elkaar aan. Gelijke polen stoten ekaar af.
• Als je fietst, voel je de tegenwerking van de lucht. Dat is de luchtwrijving. De
wrijvingskracht die de banden ondervinden van het wegdek, noem je de
rolwrijving. Samen vormen ze de wrijvingskracht (Fw).
Krachten meten
Krachten kun je meten met een krachtmeter. Op een krachtmeter staat een
schaalverdeling in newton (N). Massa (m) druk je uit in kg. Op aarde geldt: g = 9,8
N/kg. In formulevorm: Fz = m • g.
Krachten tekenen
Een grootheid met eigenschappen heet een vector, deze teken je als een pijl:
• 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, bijv. 1 cm op de
tekening is 5 N in werkelijkheid.
, Zwaartepunt
Het zwaartepunt Z ligt in het midden van een voorwerp. Vanuit dit punt teken je een
pijl naar beneden.
Druk
De druk is de kracht per m^2. Als je de kracht invult in N en
de oppervlakte in m^2, vind je druk in N/m^2 (newton per
vierkante meter).
De eenheid N/m^2 wordt aangeduid met Pa, wat staat voor
pascal.
Het contactoppervlak is het gebied waarover de kracht wordt
verdeeld. Hoe groter het oppervlak, hoe kleiner de druk.
1.2 Krachten in evenwicht
Twee krachten in evenwicht
Als een voorwerp stil hangt, is er sprake van
evenwicht. De fruitschaal blijft op tafel staan en is dus ook in
evenwicht. De zwaartekracht werkt naar beneden en er moet
dus nog een kracht omhoog zijn, dat is de normaalkracht Fn.
Kracht en uitrekking
De uitrekking is de toename van de lengte van de
uitrekking van de veer ten opzichte van de nulstand. Als de kracht nx zo groot wordt,
wordt de uitrekking ook nx zo groot (n = 2, 3, ...). De grafiek van de meetresultaten is
1.1 Krachten om je heen
Krachten herkennen
Krachten kunnen de beweging van een voorwerp veranderen. Krachten kunnen ook
de vorm van een voorwerp veranderen. Een vorming kan elastisch of plastisch zijn.
Bij een elastische vervorming krijgt het voorwerp zijn oorspronkelijke vorm weer
terug als de kracht wegvalt (zoals bij een bal of een elastiekje). Bij een plastische
vervorming komt het voorwerp niet meer in zijn oorspronkelijke vorm (zoals bij glas
of een autobotsing).
Soorten krachten
• Spierkracht (Fspier) ontstaat doordacht de spieren in je lichaam zich
samentrekken.
• Veerkracht (Fv) ontstaat als je een veerkrachtig materiaal uitrekt of indrukt.
• Spankracht (Fspan) ontstaat als er aan een touw of kabel wordt getrokken.
• Kleefkracht (Fkleef) ontstaat als twee voorwerpen aan elkaar plakken.
• Zwaartekracht (Fz) is de kracht waarmee de aarde trekt aan alles om de
aarde heen, bijv. als je een voorwerp laat vallen.
• Als je twee magneten bij elkaar houdt, voel je de magnetische kracht. . + en –
trekken elkaar aan. Gelijke polen stoten ekaar af.
• Als je fietst, voel je de tegenwerking van de lucht. Dat is de luchtwrijving. De
wrijvingskracht die de banden ondervinden van het wegdek, noem je de
rolwrijving. Samen vormen ze de wrijvingskracht (Fw).
Krachten meten
Krachten kun je meten met een krachtmeter. Op een krachtmeter staat een
schaalverdeling in newton (N). Massa (m) druk je uit in kg. Op aarde geldt: g = 9,8
N/kg. In formulevorm: Fz = m • g.
Krachten tekenen
Een grootheid met eigenschappen heet een vector, deze teken je als een pijl:
• 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, bijv. 1 cm op de
tekening is 5 N in werkelijkheid.
, Zwaartepunt
Het zwaartepunt Z ligt in het midden van een voorwerp. Vanuit dit punt teken je een
pijl naar beneden.
Druk
De druk is de kracht per m^2. Als je de kracht invult in N en
de oppervlakte in m^2, vind je druk in N/m^2 (newton per
vierkante meter).
De eenheid N/m^2 wordt aangeduid met Pa, wat staat voor
pascal.
Het contactoppervlak is het gebied waarover de kracht wordt
verdeeld. Hoe groter het oppervlak, hoe kleiner de druk.
1.2 Krachten in evenwicht
Twee krachten in evenwicht
Als een voorwerp stil hangt, is er sprake van
evenwicht. De fruitschaal blijft op tafel staan en is dus ook in
evenwicht. De zwaartekracht werkt naar beneden en er moet
dus nog een kracht omhoog zijn, dat is de normaalkracht Fn.
Kracht en uitrekking
De uitrekking is de toename van de lengte van de
uitrekking van de veer ten opzichte van de nulstand. Als de kracht nx zo groot wordt,
wordt de uitrekking ook nx zo groot (n = 2, 3, ...). De grafiek van de meetresultaten is
