Fysica 2022-2023
Hoofdstuk 4 – toepassingen wetten van Newton
Wrijving
Als er een nettokracht 𝐹⃗ wordt aangewend om een lichaam in
beweging te brengen, werkt er een statische wrijvingskracht 𝑓⃗𝑠
zolang het lichaam stil staat, en een kinetische wrijvingskracht
⃗⃗⃗⃗
𝑓𝑘 zodra het lichaam in beweging is. De statische
wrijvingskracht ⃗⃗⃗
𝑓𝑠 is gelijk in grootte aan de component van 𝐹⃗
parallel aan het oppervlak en staat in de tegengestelde zin van
die component. De grootte ⃗⃗⃗
𝑓𝑠 heeft een maximale waarde
𝑓𝑠,𝑚𝑎𝑥 = 𝜇𝑠 𝑁. Hierbij is 𝜇𝑠 de coëfficiënt van statische wrijving
en N de normaalkracht op het voorwerp.
Als 𝐹⃗ parallel aan het oppervlak groter wordt dan 𝑓𝑠,𝑚𝑎𝑥 begint het lichaam in beweging te
komen. De wrijvingskracht wordt dan kinetische wrijvingskracht, met grootte 𝑓𝑘 = 𝜇𝑘 𝑁, waarbij
𝜇𝑘 de coëfficiënt is van de kinetische wrijving. 𝜇𝑘 < 𝜇𝑠 .
Voorwerp in rust
Zolang een voorwerp stilstaat compenseert de wrijvingskracht exact de kracht langs het
oppervlak. Hoe meer kracht het voorwerp in beweging wil brengen, hoe groter de
wrijvingskracht zolang het blijft stilstaan. Op een bepaalde moment overwint de uitweindig e
kracht en wordt het voorwerp in beweging gebracht ( 𝜇𝑘 < 𝜇𝑠 ).
Normaalkracht en statische wrijving
Ze zijn beide zeer gelijkend. De normaalkracht verhinderd de beweging loodrecht op het
oppervlak, de statische verhindert de beweging parallel aan het oppervlak. Beide door zich
constant aan te passen aan de andere krachten om deze te kunnen compenseren.
Touwen
Als een touw trekt met een kracht, noemen we dit de spanning of
spankracht 𝑇⃗⃗ in het touw. In deze cursus houden we geen rekening met
de massa van het touw. De spanning is dus hetzelfde is over heel haar
lengte.
Bij een touw dat gespannen is tussen 2 punten werk op beide delen
een spanning 𝑇 ⃗⃗ in tegengestelde zin. Met een katrol kan je de richting
en zin veranderen zonder de grootte ervan te veranderen.
Hoofdstuk 4 – toepassingen wetten van Newton
Wrijving
Als er een nettokracht 𝐹⃗ wordt aangewend om een lichaam in
beweging te brengen, werkt er een statische wrijvingskracht 𝑓⃗𝑠
zolang het lichaam stil staat, en een kinetische wrijvingskracht
⃗⃗⃗⃗
𝑓𝑘 zodra het lichaam in beweging is. De statische
wrijvingskracht ⃗⃗⃗
𝑓𝑠 is gelijk in grootte aan de component van 𝐹⃗
parallel aan het oppervlak en staat in de tegengestelde zin van
die component. De grootte ⃗⃗⃗
𝑓𝑠 heeft een maximale waarde
𝑓𝑠,𝑚𝑎𝑥 = 𝜇𝑠 𝑁. Hierbij is 𝜇𝑠 de coëfficiënt van statische wrijving
en N de normaalkracht op het voorwerp.
Als 𝐹⃗ parallel aan het oppervlak groter wordt dan 𝑓𝑠,𝑚𝑎𝑥 begint het lichaam in beweging te
komen. De wrijvingskracht wordt dan kinetische wrijvingskracht, met grootte 𝑓𝑘 = 𝜇𝑘 𝑁, waarbij
𝜇𝑘 de coëfficiënt is van de kinetische wrijving. 𝜇𝑘 < 𝜇𝑠 .
Voorwerp in rust
Zolang een voorwerp stilstaat compenseert de wrijvingskracht exact de kracht langs het
oppervlak. Hoe meer kracht het voorwerp in beweging wil brengen, hoe groter de
wrijvingskracht zolang het blijft stilstaan. Op een bepaalde moment overwint de uitweindig e
kracht en wordt het voorwerp in beweging gebracht ( 𝜇𝑘 < 𝜇𝑠 ).
Normaalkracht en statische wrijving
Ze zijn beide zeer gelijkend. De normaalkracht verhinderd de beweging loodrecht op het
oppervlak, de statische verhindert de beweging parallel aan het oppervlak. Beide door zich
constant aan te passen aan de andere krachten om deze te kunnen compenseren.
Touwen
Als een touw trekt met een kracht, noemen we dit de spanning of
spankracht 𝑇⃗⃗ in het touw. In deze cursus houden we geen rekening met
de massa van het touw. De spanning is dus hetzelfde is over heel haar
lengte.
Bij een touw dat gespannen is tussen 2 punten werk op beide delen
een spanning 𝑇 ⃗⃗ in tegengestelde zin. Met een katrol kan je de richting
en zin veranderen zonder de grootte ervan te veranderen.
