Schommel: krachten
Lorena stelde deze vraag op 26 mei 2022 om 15:07.Ik begrijp van deze opdracht b, c en d niet. Het antwoordenmodel zegt dat het antwoord F spankracht is en dat het 500N is. Hoe hebben ze dit berekend en hoe bepaal je aan de hand van dit de hoek van de schommel?
Reacties
Jaap
op
26 mei 2022 om 15:17
Dag Lorena,
Het lijkt erop dat je de vragen moet beantwoorden voordat de schommel wordt losgelaten. De schommel is nog in rust. Alle krachten samen op de schommel heffen elkaar op.
• Vraag b. De schommel zit vast een aan een koord. In welke richting trekt het koord aan de schommel? Hoe heet die kracht?
• Wil je hier een foto plaatsen van je tekening van vraag a? Dan gaan we daarmee verder.
Groet, Jaap
Het lijkt erop dat je de vragen moet beantwoorden voordat de schommel wordt losgelaten. De schommel is nog in rust. Alle krachten samen op de schommel heffen elkaar op.
• Vraag b. De schommel zit vast een aan een koord. In welke richting trekt het koord aan de schommel? Hoe heet die kracht?
• Wil je hier een foto plaatsen van je tekening van vraag a? Dan gaan we daarmee verder.
Groet, Jaap
Lorena
op
13 juni 2022 om 19:27
Dankuwel, ik denk dat ik die vraag al begrijp, het is de spankracht die je uitrekent, die is dus 500 N. Ik heb echter wel een andere vraag; in mijn boek natuurkunde overal staat een voorbeeld over een jongen die in een lift staat. Bij de eerste vraag van het voorbeeld wordt het verschil uitgerekend tussen het gewicht en de zwaartekracht. Ik begrijp niet hoe ze erop gekomen zijn om zijn Gewicht te berekenen met name als ze dit doen: Fn= m*g +m*a= m*(g+a). Hoe komen ze hierop; moet dit altijd? Ik vind het lastig om te bepalen wanneer en hoe welke mechanische formule moet worden gebruikt.

Theo de Klerk
op
13 juni 2022 om 19:53
Gewicht is geen zwaartekracht.
Gewicht is de kracht waarmee een massa op een voorwerp DRUKT.
Zwaartekracht is de kracht waarmee een massa wordt AANGETROKKEN.
In aardse gevallen zijn beide krachten vaak getalsmatig gelijk. De aarde trekt aan een boek op tafel. Dat boek drukt op die tafel en wel met gelijke kracht (omdat de aarde trekt).
In een lift is dit niet meer zo. Als de lift stilstaat wel: de aarde trekt aan je en je drukt met evenveel kracht op de vloer: je gewicht. Maar als de lift omhoog gaat, dan trekt de aarde je naar beneden maar de lift duwt je omhoog. En omdat je omhoog gaat, duwt de vloer met meer kracht je omhoog dan de aarde je naar beneden trekt. Jij duwt net zo hard terug op die vloer: je gewicht is groter.
Omgekeerd, als de lift naar beneden gaat, dan wint de aantrekkingskracht van de aarde het een beetje van de kleinere kracht waarmee de vloer je omhoog duwt. Je zakt dus langzaam. Je gewicht is dan minder. Als de liftkabel zou breken dan vallen liftkooi en jij even snel naar beneden door de aantrekkingskracht. Maar je drukt nergens meer op: tijdens de val ben je gewichtloos. Maar de zwaartekracht is er nog steeds.
Gewicht is de kracht waarmee een massa op een voorwerp DRUKT.
Zwaartekracht is de kracht waarmee een massa wordt AANGETROKKEN.
In aardse gevallen zijn beide krachten vaak getalsmatig gelijk. De aarde trekt aan een boek op tafel. Dat boek drukt op die tafel en wel met gelijke kracht (omdat de aarde trekt).
In een lift is dit niet meer zo. Als de lift stilstaat wel: de aarde trekt aan je en je drukt met evenveel kracht op de vloer: je gewicht. Maar als de lift omhoog gaat, dan trekt de aarde je naar beneden maar de lift duwt je omhoog. En omdat je omhoog gaat, duwt de vloer met meer kracht je omhoog dan de aarde je naar beneden trekt. Jij duwt net zo hard terug op die vloer: je gewicht is groter.
Omgekeerd, als de lift naar beneden gaat, dan wint de aantrekkingskracht van de aarde het een beetje van de kleinere kracht waarmee de vloer je omhoog duwt. Je zakt dus langzaam. Je gewicht is dan minder. Als de liftkabel zou breken dan vallen liftkooi en jij even snel naar beneden door de aantrekkingskracht. Maar je drukt nergens meer op: tijdens de val ben je gewichtloos. Maar de zwaartekracht is er nog steeds.
Jaap
op
13 juni 2022 om 22:00
Dag Lorena,
• Bij vraag a moet je Remco's gewicht Fgew berekenen. Dat is de kracht waarmee hij op de liftvloer drukt. Oei, daar ken ik geen formule voor. Nou, dan bereken ik wel een andere kracht die net zo groot is als Remco's gewicht. Die andere kracht is de normaalkracht Fn, de kracht waarmee de liftvloer tegen Remco omhoog drukt. Fgew en Fn zijn een krachtenpaar → volgens de derde wet van Newton zijn ze even groot. Als ik Fn weet, weet ik ook Fgew.
• Behalve de normaalkracht Fn werkt alleen nog de zwaartekracht Fz op Remco →
de resulterende kracht op Remco is Fres=Fn–Fz → Fres=Fn–m·g
(min want Fn werkt omhoog en Fz omlaag).
• Tweede wet van Newton: Fres veroorzaakt een versnelling a volgens Fres=m·a
• Combineren geeft Fn–m·g=m·a → Fn=m·g+m·a=m·(g+a)
• Het gewicht is evenveel newton als Fn → Fgew=m·(g+a)
Zo komen ze erop.
Nee, het is niet altijd zo. Om na te gaan of je het snapt: bereken op een soortgelijke manier Remco's gewicht als de lift omlaag versnelt met 1,5 m/s².
Welke mechanische formule moet worden gebruikt? De tweede wet van Newton Fres=m·a, de derde wet van Newton (krachtenpaar) en Fz=m·g. Veel meer keus heb je niet, zodat je weinig kans hebt om in het formulebos te verdwalen.
Groet, Jaap
• Bij vraag a moet je Remco's gewicht Fgew berekenen. Dat is de kracht waarmee hij op de liftvloer drukt. Oei, daar ken ik geen formule voor. Nou, dan bereken ik wel een andere kracht die net zo groot is als Remco's gewicht. Die andere kracht is de normaalkracht Fn, de kracht waarmee de liftvloer tegen Remco omhoog drukt. Fgew en Fn zijn een krachtenpaar → volgens de derde wet van Newton zijn ze even groot. Als ik Fn weet, weet ik ook Fgew.
• Behalve de normaalkracht Fn werkt alleen nog de zwaartekracht Fz op Remco →
de resulterende kracht op Remco is Fres=Fn–Fz → Fres=Fn–m·g
(min want Fn werkt omhoog en Fz omlaag).
• Tweede wet van Newton: Fres veroorzaakt een versnelling a volgens Fres=m·a
• Combineren geeft Fn–m·g=m·a → Fn=m·g+m·a=m·(g+a)
• Het gewicht is evenveel newton als Fn → Fgew=m·(g+a)
Zo komen ze erop.
Nee, het is niet altijd zo. Om na te gaan of je het snapt: bereken op een soortgelijke manier Remco's gewicht als de lift omlaag versnelt met 1,5 m/s².
Welke mechanische formule moet worden gebruikt? De tweede wet van Newton Fres=m·a, de derde wet van Newton (krachtenpaar) en Fz=m·g. Veel meer keus heb je niet, zodat je weinig kans hebt om in het formulebos te verdwalen.
Groet, Jaap