Natuurkunde

5. Arbeid

Gegeven door:
Emiel Woutersen
Beschrijving Begrippen Examenvragen
In deze video gaan we kijken naar hetgeen dat de link vormt tussen kracht en energie, namelijk arbeid. We zullen uitleggen wat arbeid precies inhoudt en vervolgens zullen we wat voorbeelden behandelen.
Arbeid

Bij bewegingen wordt de ene energiesoort omgezet in een andere energiesoort. Daarbij spelen de krachten op een voorwerp een belangrijke rol, doordat ze arbeid verrichten

Constante snelheid

Een voorwerp beweegt zich met een constante snelheid wanner de snelheid (v) groter is dan 0 en de resulterende kracht (F0) = 0

Energie

Een fysische grootheid die uitdrukt in hoeverre een systeem arbeid kan verrichten of warmte kan produceren. De eenheid van energie is Joule (J)

Kracht en arbeid

De arbeid (symbool: 𝑊) die een kracht verricht, is de hoeveelheid energie die door de kracht wordt omgezet voor een beweging. Voor het verrichten van arbeid is niet alleen een kracht nodig, maar ook een verplaatsing. De arbeid hangt af van de kracht en de verplaatsing: 𝑾 = 𝑭 ∙ 𝒔. In deze formule is 𝑊 de arbeid (in J), 𝐹 de kracht (in N) en 𝑠 de verplaatsing (in M). Uit de formule volgt de eenheid van arbeid: newton·meter (afgekort: Nm). Voor deze eenheid geldt: 1 Nm = 1 J. De formule om de arbeid van een kracht te berekenen geldt alleen als de kracht 𝐹 en de verplaatsing 𝑠 dezelfde of tegengestelde richting hebben

Normaal kracht

De kracht die loodrecht op de beweging werkt

Wrijvingsarbeid

Bij bewegen met een constante snelheid is een voorwaartse kracht nodig om de beweging in stand te houden, tegen de tegenwerkende wrijvingskrachten in. De geleverde energie wordt omgezet in een andere energiesoort: warmte

Zwaartekracht (𝐹𝑧 )

De aantrekkingskracht tussen een object en de aarde. Wordt ook gravitatie genoemd. Je berekent de zwaartekracht met de formule Fg=G×m×Mr2: F is de gravitatiekracht, m en M zijn de massa’s van twee voorwerpen, r is de afstand tussen de zwaartepunten en G is de gravitatieconstante in Binas tabel 7A

Wet van behoud van energie

De totale hoeveelheid energie blijft altijd gelijk

Momenteel zijn er nog geen examenvragen voor deze video.
B1. Kracht en beweging

B2: Energieomzettingen