4 Vwo Vathorst College versie 1 Zelftoets Hoofdstuk 4 1 Piet staat in een lift die met constante snelheid omhoog gaat. Schets, indien nodig, de situatie. a Welke krachten werken er op Piet? b Welke krachten werken er op de liftcabine? c Welke van de krachten van a en b zijn een krachtenpaar? Er treedt een verandering op waardoor de normaalkracht op Piet groter is geworden. d Leg uit welk antwoord/welke antwoorden goed zijn: A. De lift beweegt nu versnelt omhoog. B. De lift beweegt nu versnelt omlaag. C. De lift beweegt nu met constante snelheid omhoog maar met een snelheid groter dan in het begin. D. De lift beweegt nu met constante snelheid omlaag. 2 Bij een parachutesprong zijn twee perioden te onderscheiden. De eerste periode is een valbeweging zonder parachute, de tweede periode is met parachute. a Welke krachten werken er op de parachutist tijdens elk van beide periodes van de valbeweging? b Leg uit wat gebeurt met de luchtweerstand tijdens beide perioden. c Leg uit waardoor de snelheid van de parachutist constant wordt in beide perioden. De parachutist van vraag 2 heeft, inclusief zijn uitrusting, een massa van 95 kg. d Bereken de grootte van de kracht die op de man werkt direct na de sprong. e Bereken hoe groot de wrijvingskracht op de man is als zijn snelheid constant is tijdens de val zonder parachute. f Bereken hoe groot de wrijvingskracht op de man is als zijn snelheid constant is tijdens de val met parachute. 3 a F1 Teken de resulterende of nettokracht Fres in figuur 1. F2 In figuur 1 heeft kracht F1 een grootte van 20 N. b Wat is hier de krachtenschaal? c Bepaal de grootte van de nettokracht Fres. 4 Figuur 1 De kracht F in figuur 2 heeft een grootte van 90 N. Neem de figuur over en bepaal de component van F langs de x-as als de hoek tussen F en de X-as 650 is. F Y-as 65 o X-as Figuur 2 5 Twee sleepboten proberen een schip los te trekken. Jammer genoeg lukt dat niet. De situatie is op schaal getekend in figuur 4. Kracht F1 = 4,0∙104 N. a Teken de kracht F3 waarmee de zeebodem het schip vast houdt. b Bepaal de grootte van de kracht F3 . F2 F1 Figuur 4 4 Vwo 6 Vathorst College versie 1 Een slee ligt stil op een helling. Zie figuur 5 a Teken alle krachten die op de slee werken en zet bij elke kracht de juiste naam. De helling in figuur 4 heeft een hellingshoek van 23 0. b Bereken het hellingspercentage. De slee heeft een massa van 25 kg. c Bereken de wrijvingskracht op de slee. Figuur 5 7 Een steen van 200 g hangt aan een veer. De veer rekt daardoor 5,0 cm uit. Bereken de veerconstante van deze veer. 8 Een auto rijdt op een helling van 8,5%. De zwaartekracht op de auto is 1,3104 N. Bereken de component van de zwaartekracht evenwijdig aan de helling. 9 Een blok met een massa van 4,0 kg heeft in het midden een gat waar een stangetje doorheen steekt. Aan de stang wordt getrokken met een kracht van 28 N onder een hoek van 45o met de horizon, zie figuur 7. De maximale wrijvingskracht is 10 N. a Neem de figuur over bepaal daarmee de normaalkracht en de voorwaartse kracht. b Leg uit welke soort beweging het blok nu uitvoert. Door de hoek te veranderen krijgt het blokje nu een versnelling van 2,0 m/s 2. c Bereken hoe groot de voorwaartse kracht nu is. Omdat de hoek nu anders is geworden, verandert de ook de normaalkracht op het blokje en dus ook de wrijvingskracht op het blokje, (daar is in de vorige vraag c) geen rekening mee gehouden). d Leg uit of de door jou berekende uitkomst bij vraag c eigenlijk te groot, te klein is, of dat de genoemde verandering geen invloed hebben op de uitkomst.