Icon up Overzicht

De duikplank (biofysica)

Onderwerp: Biofysica (vwo), Kracht in evenwichtssituaties, Menselijk lichaam (havo)

Deze opgave komt uit de lesmethode Overal Natuurkunde 5 vwo, uit het keuzehoofdstuk Biofysica. Uitgeverij: Noordhoff Uitgevers bv.

Een duiker (65 kg) gaat op het eind van een 4,2 m lange duikplank met verwaarloosbare massa staan. De plank kan draaien om S. Zie figuur 1. Aan het andere uiteinde is de plank met een veer aan de vloer bevestigd. De veerconstante van de veer is 8,0 · 10N/m.

Duikplank_f1

Figuur 1: De duikplank in kwestie.

Vraag a. Beredeneer of de veer indrukt of uitrekt als de duiker op het uiteinde van de plank gaat staan. Gebruik in je antwoord de begrippen linksdraaiend en rechtsdraaiend moment en de derde wet van Newton.

Vraag b. Bereken de lengteverandering van de veer.

Vraag c. Bereken de richting en de grootte van de kracht die in S op de plank werkt.

Stel dat de massa van de plank niet verwaarloosbaar is.

Vraag d. Beredeneer of de veer hierdoor langer of minder lang wordt.

De zwaartekracht op de plank heet Fp.

Vraag e. Leg uit welke bewering juist is.
A De kracht in S neemt met minder dan Fp toe.
B De kracht in S neemt met meer dan Fp toe.
C De kracht in S neemt precies met Fp toe.
D De kracht in S neemt af.