Hoofdstuk 1 t/m 3

Samenvating Natuurkunde H1 t/m H3

Hoofdstuk 1
Par. 1
Krachten kun je niet zien. Alleen de gevolgen ervan zie je:
• Een voorwerp kan vervormen, elastisch (oorspronkelijke vorm komt terug) en plastisch (blijvend vervormd).
• De beweging kan veranderen.

Verschillende krachten:
• Als je een elastiek uitrekt voel je het terugtrekken; veerkracht of Fv.
• Als je trapt op je fiets oefen je kracht uit op de pedalen spierkracht of Fsp.
• Als je een pen loslaat valt deze naar de grond; zwaartekracht of Fz.

Krachten worden aangegeven in Newton (N) 1 kilogram = 10 Newton.

Een vector is een pijl waarmee je krachten aangeeft, voor het tekenen:
1. De richting van de pijl geeft de richting van de kracht aan.
2. De plaats waar de pijl begint is de plaats waar de kracht wordt uitgeoefend.
3. De lengte van de pijl geeft de grootte van de kracht aan.

Par. 2
De zwaartekracht werkt op alle punten van een voorwerp; daar begin je de vector bij het zwaartepunt. De nettokracht is de kracht die hetzelfde gevolg heeft als alle krachten samen. 2 krachten in dezelfde richting tel je op, en 2 in een verschillende richting trek je van elkaar af.

Een schilderij oefent een kracht uit op het koord waaraan het hangt; dit is gewicht (G). zwaartekracht werkt op het voorwerp en gewicht is een kracht van het voorwerp op de ondergrond o.e.d. in rustsituaties zijn zwaartekracht en gewicht hetzelfde, bij beweging niet. Alle voorwerpen oefenen een aantrekkingskracht op elkaar uit. Deze is groter als:
• de massa’s van de voorwerpen groter zijn.
• Als de voorwerpen zich dichter bij elkaar bevinden.

Elk voorwerp heeft een zwaartepunt. Dit is een punt waar je de zwaartekracht kunt laten aangrijpen. Ligt dit punt boven het steunvlak dan is het voorwerp in evenwicht. Dit vind je door het voorwerp op te hangen en een lijn recht naar beneden te tekenen, dit doe je ook bij een ander punt en de lijnen snijden elkaar in het zwaartepunt. Bij een ring bevind het zwaartepunt zich buiten het voorwerp. Stabiliteit kun je op 2 manieren vergroten:
• Je kunt het steunvlak groter maken.
• Je kunt het zwaartepunt lager leggen.

Par.3
Massa is iets anders dan gewicht omdat massa niet afhangt van zijn plaats en gewicht wel. Massa heeft als eenheid kilogram. Als je een vector tekent dan moet je eerst je krachtenschaal aangeven. De uitrekking van een veer is evenredig met de kracht waarmee je trekt. Kracht 2x zo groot = uitrekking 2x zo groot. En om 2 gelijke veren uit te rekken heb je heb 2 x zoveel kracht nodig. De veerconstante bereken je door de kracht te delen door de uitrekking of: C=F/u.

Par. 4
Als er kinderen op een wip zitten werken er links en rechts van het draaipunt krachten op de wip; de afstand tussen het draaipunt en de kracht heet de arm van de kracht.
Kracht X arm linksom=Kracht X arm linksom of Fxd linksom=Fxd rechtsom. Hierbij is er evenwicht. Als je ergens te weinig kracht hebt dan gebruik je vaak een hefboom. Elke hefboom heeft een draaipunt. Bij de meeste hefbomen is er:
• Een grote afstand tussen draaias en spierkracht.
• Een klein afstand tussen draaias en hefkracht.

Par. 5
Als de oppervlakte waarop je staat groter is (ski’s) zak je minder snel weg (in sneeuw) omdat de druk op de sneeuw dan meer verdeeld is. Druk = kracht/oppervlakte: p=F/A. 1 N/m2= 1 Pa De maximale druk die een materiaal kan verdragen heet druksterkte. Om aan te geven wanneer een materiaal breekt als eraan getrokken wordt heeft met de treksterkte ingevoerd. Bij staal is dit 40kN/cm2 dat wil zeggen dat een kabel met 1cm2 breekt bij een trekkracht 40000N dus bij een blok van 4000 kg. Trekkrachten kun je vervangen door een touw bij drukkrachten kan dit niet.

Hoofdstuk 2
Par. 1
Beeld  onder en boven verwisselt, links en rechts ook verwisselt.
Fotocamera:
Lichtgevoelige film: op de plaats waar het beeld wordt gevormd.
Foto: afdruk van een negatief
Sluiter: gaat open als er een foto wordt gemaakt om licht binnen te laten.
Ontspanknop: opent de sluiter.
Diafragma: regelt de hoeveelheid licht die op de lens valt.
Positieve lens: objectief genoemd.
Afstand-instellingsring: de afstand tussen de lens en film regelen.

Positieve lenzen: midden dikker dan aan de rand.  Convergerende werking >
Negatieve lenzen: midden dunner dan aan de rand.  Divergerende werking <

Convergent is naar elkaar toe  >
Divergent is van elkaar af  <
Evenwijdig is rechtdoor  =

Lichtbreking » het verschijnsel dat een lichtstraal wordt veranderd van richting doordat het bijvoorbeeld door een andere stof gaat.

Par. 2
Hoofdas: de lijn die door het midden van de lens gaat en loodrecht op de lens staat.
Brandpunt: Het punt waar de lichtstralen na de lens samen komen. (F)

De afstand tussen het midden van de lens en het brandpunt heet de brandpuntsafstand f.
Des te kleiner de afstand  des te sterker is de lens.

De afstand tussen de lens en het scherpe beeld heet de beeldafstand b.

Par. 3
Van 2 lichtstralen is precies bekend hoe ze lopen:
1. gaat door het midden door de lens en verandert daarbij niet van richting.
2. loopt eerst evenwijdig aan de hoofdas en gaat daarna door het brandpunt van de lens.

Deze stralen worden in een tekening constructiestralen genoemd.

Vergroting N berekenen:
Vergroting N is ook:

Par. 4
Als er licht op het oog valt passeert het in deze volgorde:
• Hoornvlies
• Voorste oogkamer
• Pupil
• Ooglens
• Glasachtig lichaam

Hierna komt het licht op het netvlies die het doorstuurt naar je hersenen.
Het beeld op het netvlies - op zijn kop en sterk verkleind
Ooglens bol » sterker - voorwerp dichtbij, licht divergeert erg.
Ooglens plat » minder sterk - voorwerp in de verte, licht divergeert nauwelijks.

Bijziend - ooglenzen te sterk of oogas te lang (ver weg niet goed zien)  negatieve lenzen.
Verziend - ooglenzen te zwak of oogas te kort (dichtbij niet goed zien)  positieve lenzen.
Oudziend - accommodatievermogen afgenomen.

Dioptrie(D) wordt gebruikt om de sterkte van brillenglazen aan te geven.

Par. 5
De tijd dat de sluiter open staat wordt de sluitertijd genoemd.
Als er teveel licht op de film valt, ie hij overbelicht. Als er te weinig licht op valt is de film onderbelicht.

Als de hoeveelheid licht te klein is kan je het volgende doen:
1. De sluitertijd groter maken.
2. De diafragmaopening groter maken.

Hoe korter je de sluitertijd maakt, des te groter moet je de diafragmaopening maken.
De scherptediepte is het gebied voor de lens waarbinnen het voorwerp scherp wordt afgebeeld.
Hoe kleiner de diafragmaopening  des te groter is de scherptediepte.

Hoofdstuk 3
Par. 1
Bewegingen op verschillende manieren vastleggen:
• Beweging met korte tussenpozen fotograferen: filmen.
• Stroboscopische foto maken: Foto die gemaakt wordt in een verduisterde ruimte, met als enige verlichting een stroboscooplamp. Dat is een lamp die met regelmatige tussenpozen een korte lichtflits geeft. Sluiter gedurende hele beweging open. Elke keer dat de stoboscooplamp een lichtflits geeft, wordt op het filmpje één momentopname van de beweging gemaakt.

Aan de hand van een stroboscopische foto een afstand-tijdtabel maken. Eerst moet je weten:
• Welke tussenpozen tussen lichtflitsen zaten.
• Hoe groot de afstanden op de foto in werkelijkheid zijn.

Par. 2
afstand s
Gemiddelde snelheid = ---------------- vgem = ----
tijd t

km/h  : 3,6  m/s
m/s  x 3,6  km/h

s
----
x t

eenparige beweging:
s
v = vgem = ----
t

Par.3
Tijdtikker is een apparaatje dat met regelmatige tussenpozen een stip zet op een strook papier.

Een eenparige versnelde beweging is een beweging waarvan de snelheid gelijkmatig toeneemt.

snelheidsverandering
versnelling = ------------------------------ a = ----------
tijd

Vertraging:
• Beginsnelheid groter dan eindsnelheid.
• Negatieve waarde bij berekenen.

Par.5
Luchtweerstand is de tegenwerkende kracht als je de lucht als het ware opzij duwt op de fiets.
Je kunt de luchtweerstand verminderen door jezelf en je fiets te stroomlijnen.
Hoe sterker je banden en de ondergrond vervormen, des te groter wordt een tegenwerkende kracht, de rolweerstand.

De rolweerstand kun je verminderen door je banden stevig op te pompen en zoveel mogelijk op een harde én vlakke ondergrond te rijden.
Wrijvingskracht is de tegenwerkende kracht die ontstaat als je remt met je fiets. De remblokjes gaan langs de velg van de fiets.
Bij een luchtkussenbaan is de tegenwerkende kracht heel klein. Dit komt doordat het voorwerp op een laagje lucht zweeft.
Als de voortstuwende krachten even groot zijn als de tegenwerkende krachten, is de beweging eenparig. In dat geval is de nettokracht 0N.
Als de voortstuwende krachten groter zijn dan de tegenwerkende krachten, is de beweging versneld. In dat geval is de nettokracht in dezelfde richting als de beweging.
Als de voortstuwende krachten kleiner zijn dan de tegenwerkende krachten, is de beweging vertraagd. In dat geval is de nettokracht tegen de bewegingsrichting in.

Par.6
Remweg is de afstand die afgelegd wordt als een auto aan het remmen is.
Remweg hangt af van:
• De beginsnelheid: de snelheid als de auto begint te remmen.
• De totale massa van de auto: hoe groter de massa, des te langer de remweg.
• De remkracht: Hoe harder je op het rempedaal trapt, des te groter de remkracht en des te korter de remweg.

Als de snelheid n keer zo groot wordt, wordt de remweg n² keer zo groot.
reactie-afstand = snelheid x reactietijd
stopafstand = reactie-afstand + remweg

Remweg voor inzittenden een auto moet op verschillende manieren zo lang mogelijk gemaakt worden:
• Auto’s worden zo gemaakt, dat bij borsingen de hele voorkant van de auto in elkaar schuift (kreukelzone).
• Veiligheidsgordel en airbag zorgen ervoor, dat de inzittenden niet tegen de vooruit slaan, op het moment dat de auto al vrijwel stilstaat.