THEORIE - THEMA 13 (NIVEAU BETA) De begrippen Grootheden noemen we die dingen die we kunnen meten en in een getal met eenheid kunnen aangeven. (Massa, volume, kracht zijn daarvan voorbeelden). De massa van een voorwerp kun je vinden door het voorwerp te wegen. De massa wordt uitgedrukt in de eenheid g. Voor de afkorting voor massa gebruiken we de letter m. De ruimte die een voorwerp inneemt noemen we het volume. Voor de afkorting voor volume gebruiken we de letter V. Het volume wordt uitgedrukt in de eenheid ml, maar ook wel in de eenheid cm3 De zwaartekracht geeft aan hoe hard een voorwerp naar beneden getrokken wordt. De afkorting waarmee we de zwaartekracht aangeven is Fz. De eenheid die we gebruiken bij de zwaartekracht is de N (newton). Elke kracht die omhoog werkt mogen we een opwaartse kracht noemen. De afkorting hiervoor is Fop en de eenheid is ook N. De grootte van de massa bepaald ook hoe groot de zwaartekracht is. Als je een massa van 1,0 kilogram aan een veerunster hangt, dan geeft hij aan dat de zwaartekracht 9,8 N is. Bij elk experiment maak je meetfouten, deze worden veroorzaakt doordat je meetinstrumenten niet 100% nauwkeurig zijn en jezelf ook niet 100% nauwkeurig de meters kunt aflezen. Als je 2 grootheden in een grafiek tegen elkaar uitzet en de lijn wordt recht en gaat door (0, 0), dan zeg je dat het verband tussen de grootheden recht evenredig is. Het verband tussen massa en volume is dus recht evenredig en tussen massa en zwaarte kracht ook. In een kwantitatief verband bekijk ik het verband tussen grootheden waarbij ik gebruik maak van getallen. Een verband waarbij de regel geldt dat als de ene grootheid 2 x zo groot wordt, dat dan de andere grootheid ook 2 x zo groot wordt, dat noemen we een recht evenredig verband. Dit zijn de regels die je moet kennen van een recht evenredig verband: Voor de grootheden geldt dat als de ene grootheid 2 x zo groot wordt, de andere grootheid dat ook wordt. Bij het rekenen kun je de grootheden in een verhoudingstabel zetten. In een diagram krijg je bij een recht evenredig verband een rechte lijn door de oorsprong. Een formule geeft aan hoe grootheden met elkaar samenhangen door het verband als een wiskundige vergelijking op te schrijven. Bij het werken met formules moet je er altijd op letten dat je eenheden kloppen van de getallen die je invult in de formule. Formules: 𝑧𝑤𝑎𝑎𝑟𝑡𝑒𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡 𝐹𝑧 = 9,8 𝑜𝑓𝑤𝑒𝑙 = 9,8 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚 In de formule moet de massa in de eenheid kilogram [kg] staan en de zwaartekracht in de eenheid newton [N]. : 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑚 = 𝑑𝑖𝑐ℎ𝑡ℎ𝑒𝑖𝑑 𝑜𝑓𝑤𝑒𝑙 =𝑑 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑉 In de formule zijn er 2 mogelijkheden voor de eenheden, of je doet de massa in gram [g] en het volume in kubieke centimeter [cm3], hierdoor wordt de eenheid van de dichtheid 𝑔 𝑔 [𝑐𝑚3 ] 𝑜𝑓 [ ⁄ 3 ]. Een andere mogelijkheid is om de massa in [kg] uit te drukken en het 𝑐𝑚 𝑘𝑔 𝑘𝑔 volume in [m3], de dichtheid krijgt dan de eenheid [𝑚3 ] 𝑜𝑓 [ ⁄ 3 ] 𝑚 Voor een voorwerp dat drijft geldt dat: 1. De dichtheid van het voorwerp kleiner is dan de dichtheid van de vloeistof waarin het voorwerp drijft. 2. De opwaartse kracht en de zwaartekracht op het voorwerp gelijk zijn aan elkaar. Voor de opwaartse kracht op een voorwerp geldt een regel, (die je ook moet kennen), die bekend staat als de Wet van Archimedes: De opwaartse kracht op een voorwerp is gelijk aan het gewicht van de verplaatste vloeistof, (of gas).