Hoofstuk 4-5: Wetten van Newton
Hoofdstuk 6-7: Arbeid en energie
Hoofdstuk 8: Impuls, stoot en botsingen
Hoofdstuk 9: Rotatie van starre lichamen
Hoofdstuk 10: Dynamica van rotationele beweging
Hoofdstuk 14: Periodieke beweging
Hoofdstuk 15: Mechanische golven
Hoofdstuk 16: Geluid
Hoofdstuk 21: Elektrische lading en elektrisch veld
Hoofdstuk 22: Wet van Gauss
Hoofdstuk 23: Elektrische potentiaal
Hoofdstuk 24: Capaciteit en diëlektrica
Hoofdstuk 25: Stroom, weerstand en bronspanning
Hoofdstuk 26: Gelijkstroomnetwerken
Hoofdstuk 33.5: Polarisatie van licht
• Lees de vraag
• Gegeven? Gevraagd? Oplossing?
• Maak een tekening en schrijf de gegevens in symbolen
• Zoek het betreffende hoofdstuk
• Denk logisch na
• Als de vraag niet lukt, duid de vraag aan en ga naar de volgende vraag
• Blijf rustig
• Je kan het
VLS
• Isolatie lichaam
• X- en y-as
• Alle krachten op lichaam
MECHANISCHE VRAAGSTUKKEN
• Wetten van Newton:
o Evenwicht: in rust of constante snelheid: ∑ 𝐹 = 0 (1e Wet van Newton)
o Versnelling: ∑ 𝐹 = 𝑚𝑎 (2e Wet van Newton)
o ! Cirkelvormige beweging: altijd centripetale 𝑎 dus ook 2e Wet van Newton ook al is 𝜔 constant
want de richting van 𝑣 verandert
• Arbeid en energie
• Behoud van impuls (botsingen)
ELEKTRISCH VELD BEREKENEN
• Superpositie
• Wet van Gauss (bij duidelijke symmetrie)
• Potentiaal (bv. elektrisch veld van een dipool)
1
,Formules voor de constante versnelling
𝑣 2 = 𝑣02 + 2𝑎(𝑦 − 𝑦0 ) (lineaire versnelling)
2
𝜔𝑧2 = 𝜔𝑧0 + 2𝛼𝑧 (𝜃 − 𝜃0 ) (hoekversnelling)
𝑥 = 𝑎𝑡 2
𝑣 = 𝑎𝑡
∆𝑣
𝑎= ∆𝑡
(constante versnelling)
𝑣𝑚𝑎𝑥 = √2𝑎𝑚𝑎𝑥 𝑎𝑦
𝐹𝑣 = 𝑘 . ∆𝑙
𝑣 2 = 2𝑎𝑦 (constante versnelling)
Hoek- en lineaire versnelling in functie van de hoeksnelheid
𝛼𝑧 = −𝜔2 𝜃
𝑎𝑥 = −𝜔2 𝑥
Formules voor een bol
𝐴𝑏𝑜𝑙 = 4𝜋𝑟 2
4
𝑉𝑏𝑜𝑙 = 3 𝜋𝑟 3
Hoofdstuk 4-5: Wetten van Newton
Resulterende kracht
𝑅⃗ = ∑ 𝐹 = ⃗⃗⃗
𝐹1 + ⃗⃗⃗⃗
𝐹2 + ⃗⃗⃗⃗
𝐹3 + ⋯ = √𝐹𝑥2 + 𝐹𝑦2 = 𝑚𝑎
1e Wet van Newton (evenwicht: rust of ERB)
∑𝐹 = 0
∑ 𝐹𝑥 = 0
∑ 𝐹𝑦 = 0
∑ 𝐹𝑧 = 0
2e Wet van Newton (versnelde beweging)
∑ 𝐹 = 𝑚𝑎 (constante massa)
∑ 𝐹𝑥 = 𝑚𝑎𝑥
∑ 𝐹𝑦 = 𝑚𝑎𝑦
∑ 𝐹𝑧 = 𝑚𝑎𝑧
𝑑𝑝 𝑚𝑑𝑣 ⃗
∑𝐹 = = (constante massa)
𝑑𝑡 𝑑𝑡
3e Wet van Newton (actie-reactie)
⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗
𝐹𝐴𝐵 = −𝐹 𝐵𝐴
Gewicht
2
, 𝑁
𝑤 = 𝑚𝑔 𝑚𝑒𝑡 𝑔 = 9,81 𝑘𝑔
Wrijvingskracht
𝑓 = 𝜇𝑛
onafhankelijk van de grootte van het contactoppervlak
‘niet slippen’: 𝑓𝑠 ≤ 𝑓𝑠,𝑚𝑎𝑥
𝑓𝑠,𝑚𝑎𝑥
𝑛
= 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 = 𝜇𝑠 𝑚𝑒𝑡 𝜇𝑠 = tan 𝛼𝑚𝑎𝑥
𝑓𝑘
𝑛
= 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 = 𝜇𝑘 𝑚𝑒𝑡 𝜇𝑘 = tan 𝛼𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑠𝑛𝑒𝑙ℎ𝑒𝑖𝑑
Dynamica van een cirkelvormige beweging
2𝜋𝑅 1 2𝜋
𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑒 𝑇 = 𝑣
= 𝑓
= 𝜔
𝑚𝑒𝑡 𝜔 = 2𝜋𝑓
𝑣2 2𝜋𝑅2
𝑟𝑎𝑑𝑖𝑎𝑙𝑒 𝑣𝑒𝑟𝑠𝑛𝑒𝑙𝑙𝑖𝑛𝑔 𝑎𝑟𝑎𝑑 = 𝑅
= 𝑇2
= 𝑅𝜔2
𝑣2
𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑖𝑝𝑒𝑡𝑎𝑙𝑒 𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡 ∑ 𝐹𝑟𝑎𝑑 = 𝑚𝑎𝑟𝑎𝑑 = 𝑚 𝑅
𝑑𝑣
𝑡𝑎𝑛𝑔𝑒𝑛𝑡𝑖ë𝑙𝑒 𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡 ∑ 𝐹𝑡𝑎𝑛 = 𝑚𝑎𝑡𝑎𝑛 = 𝑚
𝑑𝑡
𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑖𝑟𝑒 𝑜𝑓 𝑡𝑎𝑛𝑔𝑒𝑛𝑡𝑖ë𝑙𝑒 𝑠𝑛𝑒𝑙ℎ𝑒𝑖𝑑 𝑣 = 𝑅𝜔
Hoofdstuk 6-7: Arbeid en energie
Arbeid
𝑊𝑡𝑜𝑡 = 𝐹 . 𝑠 = 𝐹 . 𝑠 . cos 𝜑 = 𝐾2,𝑒𝑖𝑛𝑑𝑒 − 𝐾1,𝑏𝑒𝑔𝑖𝑛 = ∆𝐾 (𝑎𝑟𝑏𝑒𝑖𝑑 − 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑒 𝑡ℎ𝑒𝑜𝑟𝑒𝑚𝑎) =
𝑃
2
∫𝑃 𝐹 . 𝑑𝑙 (𝑏𝑒𝑤𝑒𝑔𝑖𝑛𝑔 𝑙𝑎𝑛𝑔𝑠 𝑒𝑒𝑛 𝑔𝑟𝑎𝑓𝑖𝑒𝑘)
1
Kinetische energie
𝑚𝑣 2
𝐾=
2
Vermogen
∆𝑊 𝑑𝑊
𝑃 = lim = = 𝐹 .𝑣
∆𝑡→0 ∆𝑡 𝑑𝑡
Potentiële gravitationele energie
𝑈𝑔𝑟𝑎𝑣 = 𝑚𝑔𝑦
Potentiële elastische energie
1
𝑈𝑒𝑙 = 2
𝑘𝑥 2
Arbeid
𝑊𝑔𝑟𝑎𝑣 = −∆𝑈𝑔𝑟𝑎𝑣
𝑊𝑒𝑙 = −∆𝑈𝑒𝑙
𝑊𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑡𝑖𝑒𝑣𝑒 𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡𝑒𝑛 + 𝑊𝑛𝑖𝑒𝑡−𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑡𝑖𝑒 𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡𝑒𝑛 = ∆𝐾 (conservatieve krachten: W is onafhankelijk van de
gevolgde weg en is 0 op een deeltje langs een gesloten pad, bv. zwaartekracht en veerkracht; niet-
conservatieve krachten: W is afhankelijk van de gevolgde weg, bv. wrijvingskracht)
3
Hoofdstuk 6-7: Arbeid en energie
Hoofdstuk 8: Impuls, stoot en botsingen
Hoofdstuk 9: Rotatie van starre lichamen
Hoofdstuk 10: Dynamica van rotationele beweging
Hoofdstuk 14: Periodieke beweging
Hoofdstuk 15: Mechanische golven
Hoofdstuk 16: Geluid
Hoofdstuk 21: Elektrische lading en elektrisch veld
Hoofdstuk 22: Wet van Gauss
Hoofdstuk 23: Elektrische potentiaal
Hoofdstuk 24: Capaciteit en diëlektrica
Hoofdstuk 25: Stroom, weerstand en bronspanning
Hoofdstuk 26: Gelijkstroomnetwerken
Hoofdstuk 33.5: Polarisatie van licht
• Lees de vraag
• Gegeven? Gevraagd? Oplossing?
• Maak een tekening en schrijf de gegevens in symbolen
• Zoek het betreffende hoofdstuk
• Denk logisch na
• Als de vraag niet lukt, duid de vraag aan en ga naar de volgende vraag
• Blijf rustig
• Je kan het
VLS
• Isolatie lichaam
• X- en y-as
• Alle krachten op lichaam
MECHANISCHE VRAAGSTUKKEN
• Wetten van Newton:
o Evenwicht: in rust of constante snelheid: ∑ 𝐹 = 0 (1e Wet van Newton)
o Versnelling: ∑ 𝐹 = 𝑚𝑎 (2e Wet van Newton)
o ! Cirkelvormige beweging: altijd centripetale 𝑎 dus ook 2e Wet van Newton ook al is 𝜔 constant
want de richting van 𝑣 verandert
• Arbeid en energie
• Behoud van impuls (botsingen)
ELEKTRISCH VELD BEREKENEN
• Superpositie
• Wet van Gauss (bij duidelijke symmetrie)
• Potentiaal (bv. elektrisch veld van een dipool)
1
,Formules voor de constante versnelling
𝑣 2 = 𝑣02 + 2𝑎(𝑦 − 𝑦0 ) (lineaire versnelling)
2
𝜔𝑧2 = 𝜔𝑧0 + 2𝛼𝑧 (𝜃 − 𝜃0 ) (hoekversnelling)
𝑥 = 𝑎𝑡 2
𝑣 = 𝑎𝑡
∆𝑣
𝑎= ∆𝑡
(constante versnelling)
𝑣𝑚𝑎𝑥 = √2𝑎𝑚𝑎𝑥 𝑎𝑦
𝐹𝑣 = 𝑘 . ∆𝑙
𝑣 2 = 2𝑎𝑦 (constante versnelling)
Hoek- en lineaire versnelling in functie van de hoeksnelheid
𝛼𝑧 = −𝜔2 𝜃
𝑎𝑥 = −𝜔2 𝑥
Formules voor een bol
𝐴𝑏𝑜𝑙 = 4𝜋𝑟 2
4
𝑉𝑏𝑜𝑙 = 3 𝜋𝑟 3
Hoofdstuk 4-5: Wetten van Newton
Resulterende kracht
𝑅⃗ = ∑ 𝐹 = ⃗⃗⃗
𝐹1 + ⃗⃗⃗⃗
𝐹2 + ⃗⃗⃗⃗
𝐹3 + ⋯ = √𝐹𝑥2 + 𝐹𝑦2 = 𝑚𝑎
1e Wet van Newton (evenwicht: rust of ERB)
∑𝐹 = 0
∑ 𝐹𝑥 = 0
∑ 𝐹𝑦 = 0
∑ 𝐹𝑧 = 0
2e Wet van Newton (versnelde beweging)
∑ 𝐹 = 𝑚𝑎 (constante massa)
∑ 𝐹𝑥 = 𝑚𝑎𝑥
∑ 𝐹𝑦 = 𝑚𝑎𝑦
∑ 𝐹𝑧 = 𝑚𝑎𝑧
𝑑𝑝 𝑚𝑑𝑣 ⃗
∑𝐹 = = (constante massa)
𝑑𝑡 𝑑𝑡
3e Wet van Newton (actie-reactie)
⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗⃗
𝐹𝐴𝐵 = −𝐹 𝐵𝐴
Gewicht
2
, 𝑁
𝑤 = 𝑚𝑔 𝑚𝑒𝑡 𝑔 = 9,81 𝑘𝑔
Wrijvingskracht
𝑓 = 𝜇𝑛
onafhankelijk van de grootte van het contactoppervlak
‘niet slippen’: 𝑓𝑠 ≤ 𝑓𝑠,𝑚𝑎𝑥
𝑓𝑠,𝑚𝑎𝑥
𝑛
= 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 = 𝜇𝑠 𝑚𝑒𝑡 𝜇𝑠 = tan 𝛼𝑚𝑎𝑥
𝑓𝑘
𝑛
= 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 = 𝜇𝑘 𝑚𝑒𝑡 𝜇𝑘 = tan 𝛼𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑠𝑛𝑒𝑙ℎ𝑒𝑖𝑑
Dynamica van een cirkelvormige beweging
2𝜋𝑅 1 2𝜋
𝑝𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑒 𝑇 = 𝑣
= 𝑓
= 𝜔
𝑚𝑒𝑡 𝜔 = 2𝜋𝑓
𝑣2 2𝜋𝑅2
𝑟𝑎𝑑𝑖𝑎𝑙𝑒 𝑣𝑒𝑟𝑠𝑛𝑒𝑙𝑙𝑖𝑛𝑔 𝑎𝑟𝑎𝑑 = 𝑅
= 𝑇2
= 𝑅𝜔2
𝑣2
𝑐𝑒𝑛𝑡𝑟𝑖𝑝𝑒𝑡𝑎𝑙𝑒 𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡 ∑ 𝐹𝑟𝑎𝑑 = 𝑚𝑎𝑟𝑎𝑑 = 𝑚 𝑅
𝑑𝑣
𝑡𝑎𝑛𝑔𝑒𝑛𝑡𝑖ë𝑙𝑒 𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡 ∑ 𝐹𝑡𝑎𝑛 = 𝑚𝑎𝑡𝑎𝑛 = 𝑚
𝑑𝑡
𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑖𝑟𝑒 𝑜𝑓 𝑡𝑎𝑛𝑔𝑒𝑛𝑡𝑖ë𝑙𝑒 𝑠𝑛𝑒𝑙ℎ𝑒𝑖𝑑 𝑣 = 𝑅𝜔
Hoofdstuk 6-7: Arbeid en energie
Arbeid
𝑊𝑡𝑜𝑡 = 𝐹 . 𝑠 = 𝐹 . 𝑠 . cos 𝜑 = 𝐾2,𝑒𝑖𝑛𝑑𝑒 − 𝐾1,𝑏𝑒𝑔𝑖𝑛 = ∆𝐾 (𝑎𝑟𝑏𝑒𝑖𝑑 − 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑖𝑒 𝑡ℎ𝑒𝑜𝑟𝑒𝑚𝑎) =
𝑃
2
∫𝑃 𝐹 . 𝑑𝑙 (𝑏𝑒𝑤𝑒𝑔𝑖𝑛𝑔 𝑙𝑎𝑛𝑔𝑠 𝑒𝑒𝑛 𝑔𝑟𝑎𝑓𝑖𝑒𝑘)
1
Kinetische energie
𝑚𝑣 2
𝐾=
2
Vermogen
∆𝑊 𝑑𝑊
𝑃 = lim = = 𝐹 .𝑣
∆𝑡→0 ∆𝑡 𝑑𝑡
Potentiële gravitationele energie
𝑈𝑔𝑟𝑎𝑣 = 𝑚𝑔𝑦
Potentiële elastische energie
1
𝑈𝑒𝑙 = 2
𝑘𝑥 2
Arbeid
𝑊𝑔𝑟𝑎𝑣 = −∆𝑈𝑔𝑟𝑎𝑣
𝑊𝑒𝑙 = −∆𝑈𝑒𝑙
𝑊𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑡𝑖𝑒𝑣𝑒 𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡𝑒𝑛 + 𝑊𝑛𝑖𝑒𝑡−𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑡𝑖𝑒 𝑘𝑟𝑎𝑐ℎ𝑡𝑒𝑛 = ∆𝐾 (conservatieve krachten: W is onafhankelijk van de
gevolgde weg en is 0 op een deeltje langs een gesloten pad, bv. zwaartekracht en veerkracht; niet-
conservatieve krachten: W is afhankelijk van de gevolgde weg, bv. wrijvingskracht)
3