Kracht

Samenvatting Natuur/scheikunde

Hoofdstuk 7

-Wat kan een kracht doen?-

7.1 Krachten
Elke kracht heeft een aangrijpingspunt, een richting en een grootte. Een kracht werkt altijd op een voorwerp.
Een kracht kun je niet zien. Je kunt alleen zijn gevolg zien. Mogelijke gevolgen : verandering van snelheid, verandering van richting en veranderding van vorm. Het symbool van kracht is de letter F; de eenheid voor kracht is de Newton (n).
Een kracht heeft een grootte, een richting en een aangrijpingspunt. Het aangrijpingspunt is het punt waar de kracht op werkt. De grootte is het aantal Newton dat de kracht groot is.


Verschillende soorten krachten

In de buurt van de aarde werkt er op elk voorwerp een zwaartekracht Fz. De zwaartekracht is naar het middelpunt van de aarde gericht. Vallende voorwerpen bewegen loodrecht naar de aarde. Voor elk voorwerp op de aarde geldt : Zwaartekracht op het voorwerp = massa van het voorwerp in kg x 10 Fz = m x 10

*Fz is de zwaartekracht op het voorwerp in Newton (n).
*M² is de massa van het voorwerp in kilogram (kg).


Het gewicht Fg van een voorwerp is de kracht, die het voorwerp op zijn ondergrond laat werken.
De eenheid van gewicht Fg is de newton (n). Vaal is het gewicht even groot als de zwaartekracht op het voorwerp.

De netto kracht van een aantal krachten is de krachten die hetzelfde resultaat heeft als dat aantal krachten samen. Bij het bepalen van de netto – kracht moet je rekening houden met de richting van de krachten. Als een voorwerp in evenwicht is, dan is de netto – kracht F netto op dat voorwerp gelijk aan 0 N.

7.2 hefbomen
Moment = Kracht x arm,
bij berekeningen over momenten kun je een formule gebruiken. Je hebt dan minder schrijfwerk m = f x 1

* M is het moment; eenheid newtoncentimeter (Ncm) of newtonmeter
(Nm)
*F is de kracht; eenheid newton (N)
*L is de arm ; eenheid centimeter (Cm) of meter (m)


Tillen ;

7.3 Nog meer over hefbomen
Als een hefboom in gebruik is werken er krachten op. Daardoor ontstaan er momenten.
Bij evenwicht is het linksdraaiend moment altijd even groot als het rechtsdraaiend moment. Dan geld : Kracht ¹ X arm ¹ = kracht² X arm ².


De formule voor kracht¹ X arm¹ = kracht² X arm² is :
F¹ X l¹ = F² X l²

Katrollen

De vaste katrol
Een vaste katrol is een katrol die op zijn plaats blijft, Voordeel van het toepassen van een vaste katrol : bij het hijsen kun je zelf op de grond blijden staan. Een vaste katrol zorgt er echter niet voor besparing van kracht!

 vaste katrol

De Losse katrol en de takel
Een losse katrol gaat bij het hijsen omhoog. Hij wordt altijd samen met een vaste katrol gebruikt. Zo’n combinatie heet een takel.

 losse katrol


Als een hefboom in gebruik is, werken er momenten op. Bij evenwicht is het linksdraaiend moment even groot als het rechtsdraaiend moment. Dan geldt :
Kracht¹ X arm¹ = kracht ² X arm²
Bij een vaste katrol ontstaat er geen besparing van kracht. Bij een losse katrol ontstaat er wel besparing van kracht. Een combinatie van een vaste katrol met een losse katrol heet een takel. Ook bij een takel is er besparing van kracht. Gulden regel bij het gebruik van werktuigen: wat je wint aan kracht, verlies je aan afstand.


7.4 Druk
Druk is de kracht per oppervlakte-eenheid.

wanneer je als oppervlakte-eenheid de cm² kiest, dan geldt:
Druk is de kracht per elke cm² oppervlakte.

Druk = Grootte van de kracht
oppervlakte waar de kracht op werkt

De formule hiervoor is: P= F
A

*P is het symbool voor druk (van het Engelse pressure = druk ). Eenheden zijn de N/cm² en de N/m²
*F is het symbool voor kracht. De eenheid is de N.
*A is het symbool voor oppervlakte (van het Engelse area = oppervlakte). Eenheden zijn de cm² en de m².