Natuurkunde samenvatting, hoofdstuk 2; Kracht en beweging, Polaris

Natuurkunde 

Polaris 

Havo/vwo 3

Hoofdstuk 2; Kracht en beweging 

Paragraaf 1; Soorten krachten 

• Als je kracht uit oefent op een voorwerp verandert de snelheid, maar er verandert nog meer:
• De vorm verandert 
• De snelheid verandert 
• De richting verandert 

• Kracht is een grootheid, omdat je het kunt meten. Het symbool is F en de eenheid is Newton (N). Er zijn veel verschillende krachten:
• Spierkracht (Fspier)
• Veerkracht (Fv)
• Zwaartekracht (Fz)
• Magnetische kracht (Fm)
• Wrijvingskracht (Fw)

• Door de zwaartekracht (Fz), trekt de aarde voorwerpen aan. Ook hebben alle voorwerpen oefenen een aantrekkingskracht op elkaar uit. Deze aantrekkingskracht kan je echt goed zien als de massa erg groot is. 

• 1 KG staat gelijk met 9,8 N, dus 3,5 KG x 9,8 = 34,3 N. Je moet de zwaartekracht x 9,8 doen om het aantal Newton te weten. 

• Als je een kracht tekent doe je dit met een pijl. De pijl heeft verschillende kenmerken:
• Je hebt een aangrijpingspunt, hier begint de pijl.
• Teken de pijl de richting waar de kracht heengaat.
• De lengte van de pijl geeft de grootte van de kracht weer.

• Als je een krachtenpijl tekent, maak je gebruik van de krachtenschaal. 1 cm = 10 N.  Oftewel 5 cm = 50 N 

• Om een kracht te tekenen heb je het aangrijpingspunt nodig. Het punt van de zwaartekracht noem je het zwaartepunt. Dit moet je vinden: 
• BIj goed gevormde voorwerpen, zoals een laptop, liggt het zwaartepunt in het midden. 
• BIj slecht gevormde voorwerpen, ligt het zwaartepunt niet in het midden. Je trekt lijnen vanaf alle kanten, het punt waar ze snijden is het zwaartepunt. 

• Paragraaf 2: Krachten meten 

• Om de grootte van de kracht te meten gebruik je een krachtmeter of een veerunster. In de krachmeter zit een veer met een haak eraan. Aan de haak hangt een gewichtje en het uiteinde van de veer geeft aan, hoe zwaar het gewichtje is in Newton. 

• Als je een gewichtje aan de veer hangt, rekt de veer uit. Dit noem je uitrekking. De uitrekking is het lengteverschil tussen de uitgerekte en niet uitgerekte veer. Voor de uitrekking heb je een formule nodig: 
• Fv = C x u
• Fv is veerkracht in N
• C is veerconstante in N/m 
• u  uitrekking van de veer in m

• De veerconstante is het aantal N dat nodig is om de veer 1 m uit te rekken. 

• Om een recht evenredig diagram te tekenen moet je Fv uit zetten tegen u. 

• Bij een recht evenredig verband wordt de Fv 2x zo groot, hierdoor wordt u ook 2x zo groot. Bij dit verband geldt altijd:
• Wordt Fv  2x zo groot? Dan wordt u ook 2x zo groot. 
• Bij een recht evenredig diagram gaat de er altijd een lijn door de oorsprong. 

• Paragraaf 3; Resulterende kracht 

• De resulterende kracht bestaat uit 2 krachten: 
• De krachten die in dezelfde richting werken. 
• De krachten die in de tegengestelde krachten werken, wrijvingskracht. 

• De krachten die in dezelfde richting werken tel je bij elkaar op en tegengestelde krachten haal er je van af. Als je deze som uitrekend krijg je de resulterende kracht. 

• Zwaartekracht speelt een grote rol in krachten, maar die zie je niet altijd.  Dit komt door de normaalkracht (Fn). De normaalkracht is even groot als de zwaartekracht, maar dan in de tegengestelde richting. De resulterende kracht is dan 0 N.

• Als een voorwerp aan een touw hangt werkt de spankracht (Fs) van het touw. De spankracht is gelijk aan de zwaartekracht op het voorwerp, als de resulterende kracht 0 N is. Dat is bijvoorbeeld als het voorwerp stilhangt. 

• Als een voorwerp een kracht op een ondergrond uitoefent noem je ie kracht het gewicht. Dit reken je uit door: 
• massa x 9,8 = .... N

• Als het voorwerp valt is het gewichtloos, omdat het nergens meer kracht op uitoefent. De massa verdwijnt niet!!!

• Paragraaf 4; Hefbomen 

• Een hefboom is een voorwerp met een draaipunt, een hefboom is altijd in evenwicht door de hefboomwet.

• De resulterende kracht bij een hefboom is eigenlijk nooit 0 N. Toch is de hefboom in evenwicht. Dit komt door de loodrechte afstand vanaf het draaipunt tot het punt waar de kracht wordt uitgevoerd. Deze afstand noem je de arm. 

• De kracht en de arm moeten dus evenveel zijn als de andere kracht en de andere arm. Dit kan je uitreken met een formule:
• F1 x r1 = F2 x r2
• F1 &  F2 is de kracht in N 
• r1 & r2 is de arm in m 

• De hefboomwet wordt niet alleen voor hefbomen gebruikt. De wet kan je ook gebruiken voor gereedschappen. Deze moeten dan wel een draaipunt hebben. (Kijk in het boek voor opdrachten.)

• Paragraaf 5; Kracht en versnelling 

• Als een auto optrekt, neemt de snelheid toe. Dit noem je een versnelling. 

• Als de snelheid iedere seconde met dezelfde hoeveelheid toeneemt, noem je dit een eenparige versnelling. Hier hoort een formule bij: 
• a = ∆v : ∆t 
• a is de versnelling in m/s² 
  ∆v is de snelheidsverandering Veind - Vbegin in m/s
• ∆t is de tijdsduur in s 
• De versnelling van de auto hangt af van de masse en de grootte van de resuterendekracht. De versnelling is recht evenrdig met de resulterende kracht, maar omgekeerd evenredig met de masse. Hiervoor heb je een formule: 
• Fres = m x a  
• Fres is de resulterende kracht in N 
• m is de massa in kg 
• a is de versnelling in m/s² 

• Om te fietsen met een constante snelheid, moet je spierkracht even groot zijn als de tegenwerkende wrijvingskracht. 

• Bij voertuigen met wielen zijn er 2 soorten wrijvingskrachten: 
• Rolweerstand (Frol)
• Luchtweerstand (Flucht)

• Hoe harder de ondergrond en de banden zijn, hoe kleiner de rolweerstand is. 

• De luchtweerstand ontstaat door de kracht die de bewegende lucht uitoefent. 

• Heey, leuk dat je mijn samenvatting hebt gebruikt! Ik hoop dat je er iets aan had! Heb je nog tips of tops? Laat het dan zeker weten, nog succes met leren!