Nova NaSk1 4e ed - Hoofdstuk 1 - Krachten oefentoetsen & antwoorden

Het symbool voor kracht is de hoofdletter F en de eenheid die daarbij hoort is Newton, met als symbool een N. Het symbool voor massa is de kleine letter m en de eenheid die daarbij hoort is kilogram, met als symbool kg.    Een kracht kan een vorm veranderen van een voorwerp. Een kracht kan een beweging veranderen van een voorwerp. (Toelichting: Een verandering van beweging kan zowel in snelheid zijn (sneller/langzamer) als een verandering van richting.)   Krachten meet je met een krachtmeter, ook wel veerunster genoemd. Er zit altijd een veer in.    De lengte van de pijl (hoe langer, hoe groter de kracht), de richting van de pijl (de richting van de kracht) en het beginpunt (waar ‘begint’ de kracht). Daarnaast moet je zelf een fijne krachtenschaal bedenken om een kracht te tekenen. Als een kracht bijvoorbeeld 1000 N is, is het niet handig om een krachtenschaal 1 ≙ 10N te gebruiken, want dat past het niet op je blaadje. Zwaartekracht, veerkracht, spankracht, spierkracht, magnetische kracht, normaalkracht, spankracht, elektrische kracht, middelpuntzoekendekracht.    Materiaal Bestand tegen drukkrachten Bestand tegen trekkrachten Bestand tegen druk- en trekkrachten Baksteen x Beton x Gewapend beton x Hout x   Fz = m x g waarbij de m staat voor massa en de g voor de gravitatie die in Nederland 9.81 is, maar waar je het getal 10 voor mag gebruiken. Let erop dat je de massa wel in kilogram invult en niet in gram bijvoorbeeld.    Gegeven: m = 0,500g (let op, vul in kg in) en g = 10Gevraagd: Zwaartkracht Fz in NewtonFormule: Fz = m x gBerekening: Fz = 0,5 x 10 = 5 NConclusie: De zwaartekracht is 5 NLet erop dat je de eenheid niet vergeet erbij te vermelden, in dit geval Newton  Gegeven: Fz=3N  en g = 10Gevraagd: massa (m) in gramFormule: Fz = m x g $\rightarrow$ m = Fz/gBerekening: m = 3/10 = 0,3 kgConclusie: De massa is 300 gramLet erop dat je de eenheid niet vergeet erbij te vermelden, in dit geval kilogram. Maar de vraag was om het in gram uit te rekenen, dus moet je het nog omrekenen. 0,3 kg = 300 gram. Dat is dan ook pas je uiteindelijke antwoord.   De normaalkracht is de kracht die loodrecht op het oppervlakte staat en ervoor zorgt dat wanneer je bijvoorbeeld op een stoel zit, je er niet doorheen zakt. Of dat het huis wat is gebouwd op de grond, niet in de grond zakt. De normaalkracht is altijd even groot als de kracht die op het voorwerp werkt. Wanneer de normaalkracht kleiner is dan de zwaartekracht (dus je zit bijvoorbeeld op een dun stoeltje) dan zak je door het voorwerp (in dit geval het stoeltje).    150-125 = 25 N. Je moet er wel bij vermelden naar welke kracht de resultante kracht is gericht. In dit geval is dat 25N naar rechts. (dus jij wint😉) De resultante kracht (Fr) is eigenlijk de nettokracht, als je alle krachten bij elkaar optelt of van elkaar afhaalt. Tip: schets de situatie even.    Dat mag niet wanneer er een hoek tussen de krachten zit. Alleen als de krachten parallel of precies tegenovergesteld gericht zijn (180 graden) dan mag je dat ‘gewoon’ doen. Als er een hoek tussen zit, moet je het doen door een parallellogram te maken. Ergens in je antwoord moet staan dat er geen hoek tussen de krachten mag zijn.   150/5=30 Dus de krachtenschaal is 1 cm ≙ 30 N. Je moet uitrekenen hoeveel Newton er voor 1 cm staat, dus je deelt het door elkaar.    Trek aan de uiteinden van beide pijlen een lijn die evenwijdig is aan de andere pijl, zie hieronder. De rode pijl is evenwijdig aan pijl 1 en de gele pijl is evenwijdig aan pijl 2. Je ziet dat de rode en gele pijl elkaar snijden in een bepaald punt. In dat punt moet de resultante kracht ook eindigen.  Als bovenstaande geluk is, trek je een vector van het begin van de twee vectoren, naar daar waar de rode en gele vector elkaar snijden. Zie hieronder. Als je dit lastig vindt om te doen, oefen hier dan veel mee. Opgave 30-31-33 van je boek, via deze site vind je ook nog oefeningen, helemaal naar beneden scrollen: http://zanthuis.nl/nask/constructies.php en in dit filmpje wordt het nog eens rustig uitgelegd. https://www.youtube.com/watch?v=SkUwrB6mins    Het is duidelijk een hangstoel die niet door de grond zakt of het plafond naar beneden trekt. Dat betekent dat de resultante kracht 0N moet zijn. De kracht omhoog (spankracht) moet dus even groot zijn als de kracht omlaag (zwaartekracht). De twee krachten die erop werken zijn dus de zwaartekracht en de spankracht. De krachten zijn tegengesteld in richting en even groot.