Natuurkunde

10. Oefenopgave: auto in een schuine bocht

Gegeven door:
Tom Fürstenberg
Beschrijving Begrippen

In deze kennisclip voor natuurkunde behandelen we de middelpuntzoekende kracht aan de hand van een opgave over een auto in een schuine bocht. Deze oefenopgave lijkt op de vorige (een blokje aan een touw), maar er zijn hier net weer andere krachten die een rol spelen. De video eindigt met een korte samenvatting.

Helling

Een schuin oplopend of aflopend vlak op straat of in een landschap

Middelpuntzoekende kracht

Een kracht die op een voorwerp werkt dat in een cirkelbaan beweegt. Deze kracht zorgt ervoor dat die beweging constant naar het middelpunt van de cirkel wordt afgebogen

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. De zwaartekracht kun je berekenen met de formule Fz = m*g, waarbij m de massa in kilogram is en g voor de constante valsnelheid staat. Op aarde is de constante valsnelheid 9,81 m/s

Snelheid

Hoeveel afstand je aflegt in een bepaalde tijdseenheid

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

D1: Zonnestelsel en heelal