Wetten van Newton Willy Cochet Inhoudsopgave A. Opdrachtbeschrijving B. Voorkennis 1. Algemeen 2. Bepalingen C. Uitvoeren Eerste wet van Newton Tweede wet van Newton Derde wet van Newton D. Enkele vraagstukken A. Opdrachtbeschrijving Aan de hand van begrippen en bepalingen, de 3 wetten van Newton bestuderen met enkele proefondervindelijke vaststellingen. Klik voor animatie Willy Cochet Pagina 2 B. Voorkennis 1. Algemeen 2. Bepalingen • Eerste wet van Newton of traagheidswet Een voorwerp waarop geen kracht werkt, is in rust of beweegt zich rechtlijnig met constante snelheid voort. Kracht F Een kracht is elke uitwendige oorzaak die de toestand van rust of eenparige beweging van een lichaam wijzigt of tracht te wijzigen. Voorbeeld Opmerkingen Soorten krachten Willy Cochet ๏ Statische krachten ๏ Dynamische krachten Pagina 3 • Tweede wet van Newton of bewegingswet De verandering van de beweging ( ๏ฟฝ๐โ ) is recht evenredig met de ๏ฟฝ๏ฟฝ๏ฟฝโ), omgekeerd evenredig met de (constante) resulterende kracht ( ๐น massa (m) en volgt de rechte lijn waarin de kracht werkt. • ๐นโ = ๐ โ ๐โ Derde wet van Newton of actie= (-)reactie Wanneer een lichaam A een kracht uitoefent op een lichaam B, dan zal het lichaam B eenzelfde, tegengestelde kracht uitoefenen op lichaam A. Actie = - Reactie of: |F A| = |-F B | C. Uitvoeren Eerste wet van Newton (traagheidswet) 1. Doel van het experiment 2. Benodigdheden 3. Opstelling 4. Experiment 5. Extra experiment Willy Cochet Pagina 4 Tweede wet van Newton ๐ญ=๐โ๐ Korte beschrijving: Een wagentje wordt via een katrol verbonden met een massa. Deze massa bepaalt de kracht die inwerkt op het wagentje om het te doen versnellen. Via een tijdstikker of sensoren registreren we de plaats in functie van de tijd, om zo het verband tussen kracht en massa te bepalen. Doel van het experiment is het controleren of: a) de verkregen versnelling recht-evenredig is met de inwerkende kracht (als de versnelde massa constant blijft) b) de verkregen versnelling omgekeerd evenredig is met de versnelde massa (als de inwerkende kracht constant blijft) A. Experiment met tijdstikker 1) Benodigdheden 2) Meetprincipe a) Verband tussen a en F bij constante massa b) Verband tussen a en m bij constante kracht c) Bepaling van de versnelling ( a ) 3) Metingen Besluit 1: .............................................................. a) Verband tussen a en m bij constante kracht Besluit 2: ................................................................................ b) Algemeen besluit : Willy Cochet Pagina 5 B. Experiment met sensoren 1. Benodigdheden 2. Opstelling 3. Experiment A. Invloed van de inwerkende kracht op de ontstane versnelling (bij constante massa) Besluit: a ~F B. Invloed van de massa (die versneld wordt) op de verkregen versnelling (bij constante aandrijfkracht) Vermits: m*a ≈ constante kunnen we hieruit besluiten dat: ………. Willy Cochet Pagina 6 Derde wet van Newton actie= (-)reactie 1. Doel van het experiment 2. Benodigdheden 3. Opstelling 4. Experiment !!! Men kan uiteraard hetzelfde doen met 2 Pasco-krachtsensoren 5. Extra experiment Willy Cochet Pagina 7 6. Mogelijke uitbreiding Een actie op verschillende materialen met elkaar vergelijken: a. b. c. d. e. begrip “hardheid”… hoe meten, diepte…oppervlakte indrukking…Poldi-hamer afspraken in de nijverheid…Rockwell, Brinell, Vickers… wat is harden, welke materialen, waarom…? materiaalaanduiding… D. Enkele vraagstukken (gebruik g aarde = 9,8 m/s2) Willy Cochet Pagina 8