Natuurkunde Samenvatting 1 Krachten Kracht = F Vervormen Elastisch = keert terug in oorspronkelijke staat Plastisch = het voorwerp wordt blijvend vervormd Veerkracht = Fv Spierkracht = Fsp Zwaartekracht = Fz Eenheid van kracht = N Fz = m ∙ 9,8 (Fz in N, m in kg) Krachten teken je met een vector ( ----------->) 1 de richting 2 de plaats waar je de vector laat beginnen, het aangrijpingspunt. 3 lengte, geeft aan hoe groot de kracht is, bv. 1 cm ^= 50 N ( = krachtenschaal) De zwaartekracht werkt op alle punten van het voorwerp. Als vereenvoudiging kies je echter één punt, het massamiddelpunt Z. Meestal werken er meer krachten tegelijk op een voorwerp. De kracht die hetzelfde gevolg heeft als alle krachten samen, noem je de nettokracht of resultante. Je kunt de resultante berekenen met de parallellogram-methode of met de kop-staartmethode. Kop-staartmethode Parallellogram-methode 2 Zwaartekracht, gewicht en stabiliteit De zwaartekracht werkt op het meisje. Het gewicht werkt op de balk. Elk voorwerp heeft een zwaartepunt (of massamiddelpunt). Als je het evenwicht wil bepalen moet je ook weten wat het steunvlak is. Je kunt de stabiliteit groter maken door het steunvlak te vergroten of ervoor zorgen dat het zwaartepunt lager komt te liggen. 3 Krachten meten Krachten meet je met een krachtmeter (of veerunster).IJken is het aanbregen van een juiste schaalverdeling. Bij een normale veer is de uitrekking recht evenredig. Het verband tussen kracht en uitrekking noem je dan ook een recht evenredig verband. De veerconstante geeft de stugheid van een veer aan: hoe groter de veerconstante is, des te stugger is de veer. C = F/u (F in N, u in cm of m, C in N/cm of N/m) C = 1/hellingsgetal (h/v) (als je F langs de x-as uitzet en u langs de y-as.) Als je meerdere veren naast elkaar zet geldt: Cnp = n ∙ C1 (C is de totale veerconstante, n is het aantal veren, C1 is de veerconstante van 1 veer (als alle veren gelijk zijn, zo niet dan moet je ze gewoon allemaal bij elkaar optellen). 4 Hefbomen Iets is in evenwicht al de momenten aan beide kanten van het draaipunt even groot zijn. De afstand tussen kracht F en het draaipunt heet de arm d van de kracht. Kracht x arm (linksom) = kracht x arm (rechtsom (met de klok mee!!)) F ∙ d (lo) = F ∙ d (ro) F ∙ d wordt ook wel het moment M genoemd. De officele regel is: E is evenwicht als de som van allemomenten linksom even groot is al de som van alle momenten rechtsom. 5 Druk P = F/A (F in N, A in m2, p in N/m2) De maximale druk die een materiaal kan verdragen, heet de druksterkte. Om aan te geven wanneer een materiaal breekt als eraan wordt getrokken, heeft men de treksterkte ingevoerd. Formule Fz = m ∙ 9,8 C = F/u C = 1/hellingsgetal F ∙ d (lo) = F ∙ d (ro) P = F/A Waarvoor? De zwaartekracht op een voorwerp. Veerconstante of de stugheid van een veer. Veerconstante Moment Druk Welke eenheid? Fz in N, m in kg F in N, u in cm of m, C in N/cm of N/m C in N/m of N/cm F in N, d in cm of m F in N, A in m2, p in N/m2