QUARK_6-Thema-04-bijzondere krachten - sleutels Blz. 1 THEMA 4: bijzondere krachten - sleutels Vraag-01: salontafel Op de salontafel ligt een postpakket met een massa van 3,0 kg. Caterina steunt met haar hand op het pakket en oefent er zo een verticale kracht van 10 N op uit. a) Bereken de grootte van de normaalkracht van de tafel op het pakket. Hint: Caterina duwt extra naar beneden! b) Hoe groot is de normaalkracht die het pakket op de hand van Caterina uitoefent? c) Terwijl Caterina op het pakket steunt, trekt Sara aan het touw rond het pakket. De grootte van deze kracht van Sara is 15 N en verticaal. Hoe groot is dan de normaalkracht van de tafel op het pakket? Vraag-02: koperen bak Bepaal de grootte van een horizontale trekkracht die je minimaal moet uitoefenen om een koperen bak met een massa van 80 kg in beweging te krijgen op een horizontaal stalen oppervlak? QUARK_6-Thema-04-bijzondere krachten - sleutels Blz. 2 Vraag-03: parketvloer Je duwt horizontaal tegen een houten kast op een houten horizontale parketvloer (µs = 0,300 en µd = 0,200). De kracht waarmee je duwt heeft een grootte gelijk aan 50,0 N. De kast, met een massa van 45,0 kg, beweegt niet. Bereken de grootte van de wrijvingskracht is dan gelijk aan. Vraag-04: kist Een arbeider duwt horizontaal tegen een kist die over de vloer schuift. De grootte van de duwkracht is 125 N en de kist heeft een massa van 35,3 kg. De dynamische wrijvingscoëfficiënt is 0,300. a) Hoe groot is de wrijvingskracht? b) Hoe groot is de versnelling van de kist? QUARK_6-Thema-04-bijzondere krachten - sleutels Blz. 3 Vraag-05: mobiel Een mobiel met twee figuren hangt aan het plafond. De delen zijn verbonden met een touw waarvan de massa verwaarloosbaar is. De bovenste figuur heeft een massa van 250 g, de onderste een massa van 320 g. Bereken de grootte van de spankracht door elk touw uitgeoefend. Vraag-06: Fara Fara wordt in een pretparkattractie verticaal naar boven gekatapulteerd. Op het moment dat de opwaartse versnelling van de stoel waarin ze veilig vastzit 3 • g bedraagt, is de grootte van haar gewicht 2,0 kN. Bepaal de massa van Fara. QUARK_6-Thema-04-bijzondere krachten - sleutels Blz. 4 Vraag-07: X en Y Op planeet X is de gravitatiekracht op een voorwerp gelijk aan 10 N. Op planeet Y, waar de gravitatieversnelling gelijk is aan 1,6.g, is de gravitatiekracht gelijk aan 36 N. a) Bereken de massa van het voorwerp. b) Bereken de gravitatieversnelling op planeet X. Vraag-08: keerpunt Het punt op de verbindingslijn tussen de aarde en de maan waar de aantrekkingskracht van de aarde en de aantrekkingskracht van de maan even groot zijn, wordt het keerpunt genoemd. De massa van de maan is 1/81 van de massa van de aarde. a) Ligt dit keerpunt dichter bij de aarde of dichter bij de maan? b) Bepaal de verhouding ra/rm met ra de afstand van het keerpunt tot het middelpunt van de aarde en rm de afstand van het keerpunt tot het middelpunt van de maan. Vraag-09: bobslee Tijdens een bobsleewedstrijd nemen de Belgian Bullets een horizontale bocht met een straal van 65,0 m en een snelheid van 90,0 km/h. De totale massa bedraagt 310 kg. Hoe groot is de centripetale kracht dan op de bobslee? QUARK_6-Thema-04-bijzondere krachten - sleutels Blz. 5 Vraag-10: ECB-blok Een blok (m = 0,70 kg) voert een ECB uit op een heel glad horizontaal vlak. Aan het blok is een touw met een lengte van 1,2 m vastgemaakt. Het touw breekt als de spankracht groter dan 50 N wordt. Wat is de maximale snelheid waarmee het blok kan ronddraaien? Vraag-11: ‘platenspeler’ Op een platenspeler die 45 toeren per minuut draait, ligt een muntstuk van 2 euro op 14 cm van het centrum van de draaitafel. De statische wrijvingskracht is net voldoende opdat het muntstuk op de draaitafel blijft liggen. Bepaal de statische wrijvingscoëfficiënt.