Samenvatting Mechanica: kracht en beweging, ERB, EVRB, wetten van Newton, snelheid, versnelling, zwaartekracht, kinetische energie, potentiële gravitatie-energie

Wereld in versnelling – mechanica
1 Hoofdstuk 1: kracht en beweging
1.1 Relativiteit van rust en beweging
 Referentiepunt = een voorwerp of lichaam waarvan je naar een beweging kijkt
 Afgesproken punt
o Richting: horizontaal
Zin: rechts
 Rust  positie v/h voorwerp verandert niet t.o.v./h referentiepunt
 Beweging  positie v/h voorwerp verandert t.o.v./h referentiepunt
o Rust en beweging zijn relatieve begrippen.
1.2 Het eerste beginsel van Newton
Onderzoeksvraag
Hoe kun je met één hand het gemakkelijkst een vel toiletpapier afscheuren?
① Als je langzaam start, zal de rol rustig meedraaien en rolt het toiletpapier sterk af.
② Als je snel start, zal de rol de snelle beweging niet volgen en breekt het toiletpapier.
Besluit
Bij een sterke snelheidswijziging v/h vrije uiteinde zal het papier afbreken. De rol toiletpapier zal
zijn toestand van rust niet snel wijzigen.
 Bewegingstoestand = toestand van rust of van beweging v/e voorwerp
 Een kracht van buitenaf, die inwerkt op het voorwerp, kan de bewegingstoestand
wijzigen.
 Bij een bewegend voorwerp kun je de traagheid als volgt omschrijven:
- Een voorwerp in rust wil in rust blijven.
- Een bewegend voorwerp wil verder blijven bewegen met dezelfde snelheid in
dezelfde richting en zin.
 Wetenschappelijk: inertie
 Hoe groter de massa en de snelheid, hoe groter de traagheid van een voorwerp.
 Kreukelzone = geprogrammeerde zone die in elkaar kreukelt bij een botsing
 2 voordelen:
- De botstijd neemt toe.
- Het slorpt de energie v/d botsing gedeeltelijk op.
o Wat is het verband tussen de druk en het oppervlak van een airbag?
 Het grote oppervlak van de airbag maakt de druk op het lichaam kleiner.
 Bij een whiplash buigt je hoofd eerst sterk naar achteren en dan naar voren doordat
je bv. plots van achteren aangereden wordt.
1.3 Resulterende kracht op een voorwerp
 Resulterende kracht = de samengestelde kracht
 = resulterende kracht
 = nettokracht
o Kracht wordt voorgesteld met vectoren:
Vb:
- Aangrijpingspunt = A ⃗
F = 40N
- Richting = horizontaal A
- Zin = rechts
- Grootte = 40 N




1

, o Resulterende kracht:
a) Krachten optellen
⃗
F 1 = 10N
⃗
F 2 = 40N
⃗
F r = 50N
b) Krachten aftrekken
⃗
F 2 = 10N
⃗
F 1 = 40N
⃗
F r = 30N

c) ⃗
F r = 0N


⃗
F 1 = 20N ⃗
F 2 = 20N
⃗
F r = 0N

o Grootte = even groot ⃗
Fm ⃗
Fw
Richting = dezelfde
Zin = tegengestelde
Resulterende kracht = 0N
Snelheid = constant
(m = motorkracht, w = wrijvingskracht)

o Grootte = verschillend ⃗
Fm ⃗
Fw
Richting = dezelfde
Zin = tegengestelde
Resulterende kracht ≠ 0N
Zin v/d resulterende kracht = rechts
Snelheid neemt af

o Grootte = verschillend ⃗
Fm ⃗
Fw
Richting = dezelfde
Zin = tegengestelde
Resulterende kracht ≠ 0N
Zin v/d resulterende kracht = links
Snelheid neemt toe

 Als de resulterende kracht op een voorwerp nul is, behoudt het zijn
bewegingstoestand.
- Is het voorwerp in rust, dan blijft het in rust.
- Is het voorwerp in beweging, dan blijft het met een constante snelheid
voortbewegen op een rechte baan.
 Als de snelheid v/e voorwerp constant blijft, spreek je van een eenparige beweging.
 Als de snelheid v/e voorwerp toeneemt of afneemt, spreek je van een veranderlijke
beweging.


2