File

B-Test Fysica
Algemene begrippen
Soorten krachten
Er zijn een aantal verschillende soorten krachten (ik denk niet dat we die allemaal moeten kennen):

Zwaartekracht

Windkracht

Spierkracht

Veerkracht

Trekkracht

Duwkracht

Waterkracht

Magneetkracht

Adhesiekracht

Wrijving
Die krachten kunnen we verdelen in 2 groepen: Contact en Veldkrachten. Contactkrachten hebben hun
uitwerking bij contact. Veldkrachten hebben hun tuiwerking op afstand. Hier zijn enkelen voorbeelden
Contactkrachten
Veldkrachten
Veerkracht
Zwaartekracht
Trekkracht
Wrijving
Spierkracht
Magnetische
Elektrische
kracht
kracht
Het gebied waar Zwaartekracht werkzaam is noemen we het zwaarteveld.
Windkracht
Krachten kunnen de snelheid van een voorwerp veranderen. Dit is een Dynamische uitwerking van
krachten. Het woord “Dynamisch” wijst op beweging.
Krachten kunnen de vorm van een voorwerp veranderen. Dit is een statische uitwerking van krachten.
Het woord “Statisch” wijst op rust.
Een kracht is volledig bepaald als we de 4 elementen kennen:

Het aangrijpingspunt, het midden van het object.

De richting

De oorzaak

De grootte
Een kracht meten
Om een kracht te meten moet je kijken naar de uitwerking van een kracht. Je kan hiervoor een Dynamometer
of Krachtsensor gebruiken (Mr Haeck gebruikt het woord “Unster”). De schaal van een dynamometer is
verdeeld in Newton. De grootste kracht die je met een dynamometer kan meten noemen wij het meetbereik.
De grootte van de kleinste schaalverdeling noemen wij de schaalwaarde. Je moet altijd de dynamometer
neemen die de kleinste schaalverdeling heeft, maar waarbij het meetbereik niet groter is als het object zelf.
Voorstelling van een kracht
Als we een kracht moeten voorstellen, dan tekenen we een pijl, die begint bij het midden van het object, in de
juiste richting gaat, en waarvan de lengte uitgelegd is door een schaal.
Massa VS Gewicht
Een klein voorbeeld van het verschil:
De astronaut oefent op aarde met een maanpak. Zijn totale massa bedraagt 140 kg. Hij ondervindt
een zwaartekracht van 1372 N. Hierdoor beweegt hij zich op aarde zeer moeizaam. Dezelfde astronaut, kan op
de maan, in zijn pak rondhuppelen. Zijn massa is nog steeds 140 kg, maar zijn zwaartekracht is op de maan
maar 238 N.
Als we de grootte van de zwaartekracht op aard gelijkstellen aan 1, dan bedraagt de zwaartekracht op
de maan 1/6, en op Mars 2/5.
Diagram tekenen
Als we een diagram moeten tekenen (bevoorbeeld om het verband tussen de massa van een voorwerp, en de
zwaartekracht daarop) moeten we op verschillen dingen letten:

De punten zorgvuldig tekenen

Met een lat (of liniaal, voor onze noorderburen) één lijn teken die ongeveer door alle punten gaat.

Het alles mat potlood doen, zodat je nog kunt gummen

De grootheden, met hun eenheden er zorgvuldig naast tekenen

Het nulpunt niet vergeten.
Het verband tussen de massa van een voorwerp, en de zwaartekracht daarop
Het verband tussen de zwaartekracht op een voorwerp en de massa van een voorwerp wordt gegeven door de
formule =
Zwaartekracht
Massa
=g
Voor België op zeeniveau geldt g = 9,81 (het is gemiddeld wereldwijd 9,8; gemiddeld, want de aarde is niet
volledig rond, en is dus de zwaartekracht niet overal even sterk)
Voorbeeld opgraven

Een zak aardappelen heeft een massa van 25kg. Bereken de zwaartekracht op die zak
o Gegeven: Zak aardappelen weegt 25 kg
o Gevraagd: Hoeveel N weegt hij
o Oplossing: fz = g x m → Zwaartekracht = 25 x 9,8 = 245 N
Veerconstante
Stel dat een veer de lengte heeft van 10cm als er een massa van 8N wordt aangehangen, dan is dit
een recht evenredig verband, niet ? Dit zou enkel waar kunnen zijn als de veer geen lengte had als er geen
gewicht aanhangt, maar dat heeft het wel. Het verband is misschien zo niet recht evenredig, maar we kunnen
de veerconstante berekenen. Dit doen we door de standaard lengte van de veer af te trekken aan de lengte als
er iets aanhangt.
Als we eenmaal de juiste data hebben (de veeruitrekking en niet de veer lengte), kunnen we de
veerconstante bepalen door de kracht (F in newton) te delen door de uitrekking (in meters).
Druk
De druk is een grootheid, met (meest gebruikte) eenheid, de Pascal, met symbool Pa. Deze wordt
berekent door
𝐹
𝑎
= 𝑝 . (p = druk) (F = kracht in newton) (a = oppervlakte in m²). Deze formule kan ook gebruikt
worden om de kracht te berekenen, en de oppervlakte (indien je de twee andere weet).
Om druk te meten worden verschillende machines gebruikt, zoals de barometer (om de luchtdruk te
meten), of de vloeistofnanometer, metaalnanometer, …
De Pascal is niet de enige eenheid, maar wel e enige PSI of officiële eenheid. Hier zijn de andere :

Bar → 1 bar = 100 000 pascal

millibar → 1 mbar = 100 pascal

1 torr → 1 torr = 133 pascal

Mm Hg → 1 mm Hg = 133 pascal

Kilogram per vierkante centimeter → 1kg/cm² = 98 000 pascal
Drukverschil
Als er een lagedrukgebied ontstaat, en een hogedrukgebied, dan ontstaat er wind, wat eigenlijk
gewoon lucht is dat van hoge naar lage druk reist.