JvB NASK1 T4H12 Uitwerkingen

12 Constructies12.1 Krachten samenstellen 1 2 B Dat hangt ervan af welke richting de krachten hebben. F1 = spankracht F2 = zwaartekracht F3 = windkracht Je kunt de spankracht in het touw voelen. A de opwaartse kracht De zwaartekracht is 32 N (= 1,6 cm) F1 = 44 N (= 2,2 cm) F2 = 32 N (= 1,6 cm) F3 = 62 N (= 3,1 cm)

3 4 5

6

pijl naar links: 4,5 cm pijl naar boven: 0,9 cm 7 8 spankracht en zwaartekracht a 2,9 20 = 58 N b 29 N + 29 N = 58 N De schommel hangt stil.

pijl naar beneden: 1,8 cm pijl naar rechts: 2,7 cm

9

10 3 kg 30 N, 90 kg 900 N De zwaartekracht op het plankje en Fedor samen is 30 + 900 = 930 N. De spankracht in n touw is 930 : 2 = 465 N. 11 B De resulterende kracht is groter dan 40 N.

Pulsar nask 1 vmbo-kgt 4 uitwerkingen

2008 Noordhoff Uitgevers bv

83

12

De resulterende kracht is 5,8 10 = 58 N. 13

14 a 63 N b 42 N c kleiner 15

16 a b c d e

onjuist onjuist juist onjuist juist



84

12.1 Test jezelf 1 2 A 0N

zwaartekracht 3 4 FR = 0 N

5

De resultante FR is het grootst in tekening A. De resultante FR is het kleinst in tekening C. a Voorbeeld van een antwoord: b c d

6

12.2 Krachten ontbinden 1 2 materiaal touw stang ketting kabel balk 3 X duwen X trekken X X X X X C Ja, de auto gaat omhoog als de auto dichter bij de kraanwagen komt.

Henk heeft gelijk, want de kabel en de stang worden beiden gebruikt om de trekkracht van dezelfde auto over te brengen.



85

4

5

De trekkracht is 3600 N. F1 trekt de auto met 3000 N naar voren. F2 trekt de auto met 2000 N naar boven. Een kracht ontbinden in twee krachten doe je als volgt: Teken uit het aangrijpingspunt van F een horizontale en een verticale lijn. Teken een rechthoek met F als diagonaal. De zijden van het rechthoek vanaf het aangrijpingspunt van F zijn de krachten waarin je F hebt ontbonden. F1 = 2,0 10 = 20 N F2 = 3,0 10 = 30 N

6

7

8

F1 = 2,0 10 = 20 N F2 = 2,0 10 = 20 N D door een constructie met een rechthoek

9

10 C driehoek



86

11 a

b B driehoeken zijn vormvast 12

of De plank in de tekening voorkomt vervorming van het hek, omdat de plank een trekkracht overbrengt. 13 a b De plank in de tekening voorkomt vervorming van het hek, omdat de plank een drukkracht overbrengt.

c Gewapend beton gebruiken en eventueel steunbalken of steunpilaren onder de vloer bevestigen.



87

14

Keuze is A, want de plank kan in deze richting nauwelijks doorbuigen. Keuze is B, want het horizontale deel van de rechthoek is hier kleiner en het verticale deel groter, waardoor B minder doorbuigt dan A. Keuze is A, want het horizontale deel van het T-stuk is hier kleiner en A zal minder doorbuigen dan B, want verticaal is A groter dan B. Mijn keuze is B, want hier staat de kracht direct op een verticaal deel van de balk. 15 De onderkant van het beton wordt versterkt met een stalen bewapening. Staal kan goed trekkrachten opvangen. 16 a verstevigingsribben b De verstevigingsribben voorkomen het doorbuigen van het stalen brugdek en verdelen de krachten die op het stalen brugdek werken. 17 A drukkracht 18 B drukkracht C trekkracht D drukkracht E drukkracht

De stalen bewapening zit aan de onderkant in het beton. 19 a Dun plaatstaal is erg buigbaar. Om het plaatwerk te versterken worden er vouwen in gemaakt. b



88

12.2 Test jezelf 1 F1 = 1,3 2 = 2,6 N. bij een schaal: 1 cm = 2 N F2 = 2,2 2 = 4,4 N.

2

a b c d e f

trekkracht drukkracht ja nee De zwaartekracht van het bord.

3

a t/m c

Voorbeeld van een antwoord:

d Ja, de brug hangt stil, dus de nettokracht op de brug moet 0 N zijn. e De brug zal dan instorten.

12.3 Hefbomen 1 2 C Over het grootste tandwiel.



89

3 4

B M=Fl

grootheid kracht arm moment 5 6 B Ncm 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 F l M M M F l M M M = 120 N = 0,35 m =Fl = 120 0,35 = 42 Nm =5N = 0,10 m =Fl = 5 0,10 = 0,5 Nm

symbool F l M

eenheid Newton meter Newtonmeter

symbool N m Nm

7

8 9

M = F l = 250 1,5 = 375 Nm a b c d e f goed fout fout goed goed foutl1 l2 = F1 F2. F1 F2 = l1 l2 F1 l1 = F2 l2 F1 l2 = F2 l1

10

11 moment rechts van het draaipunt . moment links van het draaipunt 12 bij letter C E F D D B aantal 2 4 4 3 4 3 gewicht 1,0 N 2,0 N 2,0 N 1,5 N 2,0 N 1,5 N bij nummer 2 4 4 6 4 4 aantal 5 3 2 2 4 5 gewicht evenwicht 2,5 N ja 1,5 N 1,0 N 1,0 N 2,0 N 2,5 N ja ja ja ja nee F2 l2 F1 l 1 draaiing rechtsom draaiing linksom



90

13 moment linksom = moment rechtsom = F2 l2 F1 l 1 1500 0,6 = 2250 0,4 900 Nm = 900 Nm Er is wel evenwicht. 14 moment linksom = moment rechtsom F1 l 1 = F2 l2 500 0,6 = ? 0,4 300 = ? 0,4 ? = 300 : 0,4 = 750 N 15 moment linksom = moment rechtsom F1 l 1 = F2 l 2 100 1,5 = 250 0,7 150 Nm = 175 Nm Er is geen evenwicht. 16 moment linksom = moment rechtsom F1 l 1 = F2 l2 ? 0,75 = 350 0,1 ? 0,75 = 35 ? = 35 : 0,75 = 46,7 N 17

18

Bij een vierhoek kun je het zwaartepunt vinden door de diagonalen te tekenen. Het snijpunt van de diagonalen is het zwaartepunt Z. Bij een driehoek vind je het zwaartepunt door zwaartelijnen te tekenen. Het zwaartepunt Z ligt in het snijpunt. Bij een cirkel zit het zwaartepunt in het midden van de cirkel. 19 Zwaartekracht werkt op elk stukje van een voorwerp. Maar voor het gemak kun je ervan uitgaan dat de zwaartekracht in n punt van het voorwerp aangrijpt. Dit punt heet zwaartepunt of massamiddelpunt (het midden van de massa). 20 Van boven naar beneden: nee, ja, nee, ja, nee, nee.



91

21 1 M 22 a c b Fz = 10 150 = 1500 N 2 O 3 M 4 E 5 N 6 T

Z

12.3 Test jezelf 1 2 3 B M = Fl M = Fl = 15 0,20 = 3 Nm moment linksom = moment rechtsom F1 l 1 = F2 l2 3 0,12 = ? 0,06 0,36 = ? 0,06 ? = 0,36 : 0,06 = 6 N moment linksom F1 l 1 ? 1,35 ? 1,35 ? = 1125 : 1,35 = moment rechtsom = F2 l2 = 2500 0,45 = 1125 = 833 N

4

5

a Een balk die overal even dik is en uit hetzelfde materiaal bestaat. b zwaartepunt C Op beide profielen even veel. De onderkant van het beton wordt versterkt met een stalen bewapening. Staal kan goed trekkrachten opvangen.

6 7



92

EXAMENTRAINING 1 2 C Deze is groter dan 1550 kg. Het moment is in beide situaties hetzelfde. F1 l 1 = F2 l2 60 000 14,4 = ? 20 864 000 = ? 20 ? = 864 000 : 20 = 43 200 N In de bovenste buis 1 werkt een duwkracht. In de onderste buis 2 werkt een trekkracht. A 72 Nm (M = F l = 800 0,09 = 72 Nm) Manier 1, want dan ligt het zwaartepunt van de kruiwagen en de stenen dichter bij het draaipunt.

3

4

5

6

7

Voorbeeld van een berekening: Bij gaatje 3 is de afstand 30 cm en de kracht 1,2 N. Bij gaatje 6 is de afstand 2 keer zo klein geworden (15 cm) en de kracht is ongeveer 2 keer zo groot geworden (2,5 N). Het zwaartepunt van de strip zit bij gaatje 5. Bij evenwicht geldt er dat moment linksom = moment rechtsom. Als Jaap de veerunster bij gaatje 5 vastmaakt, is de arm van de trekkracht en de zwaartekracht hetzelfde. De beide krachten zijn daardoor ook even groot. Uit de tabel is dan af te lezen dat Fz = 1,8 N.

8



93

JvB NASK1 T4H12 Uitwerkingen

Documents

Transcript of JvB NASK1 T4H12 Uitwerkingen