NaSk I 3 vmbo-gt Werkboek
Beste leerling, Dit boek van Newton kun je samen met de digitale leeromgeving gebruiken in de les. Het is van jou persoonlijk, dus je mag er aantekeningen in maken. Na dit schooljaar mag je het boek houden. Dat is makkelijk als je volgend jaar iets wilt opzoeken, of iets moet leren voor een toets. Wij wensen je veel succes en plezier met het vak NaSk I. Team Newton
Colofon Auteurs Piet Das, Hannah Mai van Dijkhuizen, Alwin van Dodewaard, Kees Hooyman, Rob Melchers, Michel Philippens, Martin Prick, Volkert Stolk, Tjeerd Venema, Danielle Verstegen
Eindredactie Hans Betlem
Ontwerp Tom Lamers
Opmaak Imago Mediabuilders
Over ThiemeMeulenhoff ThiemeMeulenhoff ontwikkelt zich van educatieve uitgeverij tot een learning design company. We brengen content, leerontwerp en technologie samen. Met onze groeiende expertise, ervaring en leeroplossingen zijn we een partner voor scholen bij het vernieuwen en verbeteren van onderwijs. Zo kunnen we samen beter recht doen aan de verschillen tussen lerenden en scholen en ervoor zorgen dat leren steeds persoonlijker, effectiever en efficiënter wordt. Samen leren vernieuwen. www.thiememeulenhoff.nl ISBN 9789006858075 Eerste druk, eerste oplage, 2021 © ThiemeMeulenhoff, Amersfoort, 2021 Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen, of enig andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. Voor zover het maken van kopieën uit deze uitgave is toegestaan op grond van artikel 16B Auteurswet 1912 j° het Besluit van 23 augustus 1985, Stbl. 471 en artikel 17 Auteurswet 1912, dient men de daarvoor wettelijk verschuldigde vergoedingen te voldoen aan Stichting Publicatie- en Reproductierechten Organisatie (PRO), Postbus 3060, 2130 KB Hoofddorp (www.stichting-pro.nl). Voor het overnemen van gedeelte(n) uit deze . uitgave in bloemlezingen, readers en andere compilatiewerken (artikel 16 Auteurswet) dient men zich tot de uitgever te wenden. Voor meer informatie over het gebruik van muziek, film en het maken van kopieën in het onderwijs zie www.auteursrechtenonderwijs.nl De uitgever heeft ernaar gestreefd de auteursrechten te regelen volgens de wettelijke bepalingen. Degenen die desondanks menen zekere rechten te kunnen doen gelden, kunnen zich alsnog tot de uitgever wenden.
2
Inhoud Zo werk je met Newton
4
1 Vaardigheden 1.1 Rekenvaardigheden 1.2 Practicumvaardigheden
6 7 13
2 Licht 2.1 Starten 2.2 Lichtbronnen en kleur 2.3 Weerkaatsen van licht 2.4 Beelden maken met lenzen 2.5 Het oog
18 19 19 22 25 28
3 Krachten 3.1 Starten 3.2 Wat is een kracht? 3.3 Grootte en richting van krachten 3.4 Hefbomen 3.5 Katrollen 3.6 Druk
32 33 33 39 45 53 59
4 Stoffen en materialen 4.1 Starten 4.2 Materialen in onze omgeving 4.3 Stofeigenschappen 4.4 Zinken en drijven 4.5 Omgaan met gevaarlijke stoffen 4.6 Stoffen in het milieu
66 67 68 74 81 90 96
5 Elektriciteit in huis 5.1 Starten 5.2 Elektrische apparaten 5.3 Spanning en stroomsterkte 5.4 Weerstanden 5.5 Serie en parallel
102 103 103 111 119 126
6 Warmte en energie 6.1 Starten 6.2 Warmte in huis 6.3 Isoleren 6.4 Verbranden en het milieu 6.5 Energie
136 137 138 145 151 155
7 Beweging 7.1 Starten 7.2 Snelheid 7.3 Versnellen en vertragen 7.4 Beweging in beeld 7.5 Kracht en beweging
162 163 163 170 176 180 3
8 Het weer 8.1 Starten 8.2 Temperatuur 8.3 Wolken en neerslag 8.4 Wind 8.5 Extreem weer
186 187 187 195 200 204
Illustratieverantwoording
208
1 Vaardigheden 1.1 Rekenvaardigheden 1.2 Practicumvaardigheden
6
1.1 Rekenvaardigheden
1.1 Rekenvaardigheden Verhoudingstabellen Lees de theorie Verhoudingstabellen. 1
De auto van Ibrahims vader rijdt 800 kilometer op een volle tank benzine. Er kan 65 liter benzine in de tank. De auto rijdt jaarlijks 20 000 km. Ibrahim wil weten hoeveel liter benzine de auto per jaar gebruikt. Hij maakt de volgende verhoudingstabel:
a
Leg uit waarom hij in de verhoudingstabel beter eerst kan uitrekenen hoeveel liter benzine er nodig zijn voor 1 kilometer.
b
Bereken met een verhoudingstabel hoeveel benzine nodig is om 20 000 kilometer te rijden.
2
Op een zak met 25 kilogram pleistergips staat dat je het moet mengen met 16 liter water. Hoeveel water heb je nodig voor 7 kilogram gips? Gebruik een verhoudingstabel.
7
1.1 Rekenvaardigheden
3
Bekijk de afbeelding. Een loonwerker oogst in 4,5 uur een perceel van 30 hectare maïs.
Voedermaïs wordt razendsnel geoogst. Hoe lang doet hij over een perceel van 50 hectare? Je mag ervan uitgaat dat hij op het grotere perceel even snel oogst. Gebruik een verhoudingstabel.
Procenten Lees de theorie Procenten. 4
Eva kan op haar racefiets in een uur 31,2 kilometer afleggen. Met een aerodynamische helm op kun je 1,5 % sneller fietsen. Welke gemiddelde snelheid haalt Eva met deze helm op? Gebruik een verhoudingstabel.
8
1.1 Rekenvaardigheden
5
Lucht bestaat voor 21 % uit zuurstof. Voor een verbranding is 300 liter zuurstof nodig. Hoeveel lucht is daarvoor nodig? Gebruik een verhoudingstabel.
6
Bekijk de afbeelding. Staal is ijzer waar koolstof aan is toegevoegd. Staal bestaat voor 1,9 % uit koolstof. In de staalfabriek wordt op een dag 5 000 kilogram koolstof gebruikt.
Hoeveel staal is er geproduceerd? Gebruik een verhoudingstabel.
Eenheden Lees de theorie Eenheden. 7
Een aquariumpomp pompt 5 liter per minuut (l/min).
a
Maak de volgende zin af: De eenheid L/m geeft aan hoeveel liter de pomp in...
b
Bereken hoeveel water de pomp in een uur verplaatst.
9
1.1 Rekenvaardigheden
8
Tijdens de gymles loopt je 800 meter in 3 minuten. Hoe lang zou je over de 1 000 m lopen als je dezelfde snelheid weet vol te houden? Druk ook deze tijd uit in minuten en seconden. Gebruik bij je berekening een verhoudingstabel.
Lees de theorie BINAS. 9
Zoek op in BINAS:
a
De eenheid van radioactiviteit.
b
De afkorting van de eenheid van warmte.
c
De dichtheid van staal bij kamertemperatuur. (Rond af tot een tiende na de komma.) g/cm3
Vermenigvuldigingsfactoren Lees de theorie Grote massa’s. 10
Bekijk de afbeelding. Aan het begin van een weg staat dit verkeersbord. Dit bord geeft de maximaal toegestane massa van een voertuig aan.
Leg uit of een vrachtwagen met een massa van 10 000 kg deze weg op mag.
Lees de theorie Vermenigvuldigingsfactoren. 11
Vul de goede getallen in. 30 µm =
mm
0, 6 km =
m
600 mg =
g
3 000 000 000 kg =
Mt
10
1.1 Rekenvaardigheden
Wetenschappelijke notatie Lees de theorie Wetenschappelijke notatie. 12
Hoe schrijf je 10-1 als komma-getal?
13
In een boek staat het getal 0,2 × 10-3.
a
Leg uit waarom dit getal niet goed in wetenschappelijke notatie is gegeven.
b
Noteer dit getal zo dat het wel in wetenschappelijke notatie staat.
14
Noteer de volgende getallen met de eenheid in gewone notatie: 1,3 × 103 m 9,5 × 10-3 g 5 × 109 m 2 × 10-6 s
Werken met je rekenmachine Lees de theorie Werken met je rekenmachine. 15
Bereken 6:7. Geef het antwoord in 2 decimalen.
16
Bereken 2 000 × 7 500.
17
Toets in je rekenmachine het getal 0,072 in. Gebruik daarna de omkeerknop om 1 : 0,072 uit te rekenen. Rond het antwoord af op één decimaal.
18
Zet je rekenmachine op wetenschappelijke notatie, zodat het twee cijfers achter de komma weergeeft en bereken 2 : 70 000.
Formules Lees de theorie Formules. 19
Kimberly fietst met een snelheid van 12 km/h naar school. De afstand tot school is 8,5 km.
11
1.1 Rekenvaardigheden
Bereken met de formule s = v × t hoe lang ze erover doet. Druk de tijd uit in minuten.
20
In een wiskundeboek staat de formule y = a × x. Bereken a als y = 20 en x = 40.
21
Zoek in BINAS de formule voor geluidssnelheid op.
12
1.2 Practicumvaardigheden
1.2 Practicumvaardigheden Onderdelen van een experiment Lees de theorie Onderdelen van een experiment. 1
Wat is een onderzoeksvraag?
2
Bekijk de afbeelding van het meisje met de kangoeroe.
Schat de grootte van de volwassen kangoeroe in de afbeelding.
3
De conclusie van een proef die je hebt uitgevoerd is dat een personenauto een massa van 6 450 gram heeft. Wat zou je doen als dit je antwoord was?
4
Bedenk een proef waarmee je de stroomsnelheid van het water in een beek bepaalt.
13
1.2 Practicumvaardigheden
Meten Lees de theorie Meten. 5
Bekijk de afbeelding.
FORTUNA W. - GERMANY 100:2 mL 20 C
100
80
60
Hoeveel water zit er in de maatcilinder van de afbeelding? mL 6
Bekijk de afbeelding.
Hoe groot is de spanning die de voltmeter in de afbeelding aangeeft?
7
Jan-Willem zegt dat de afstand van zijn voordeur tot de straat wel 200 meter is. Jij denkt dat dit hooguit 50 meter is. Hoe kun je controleren wie er gelijk heeft?
14
1.2 Practicumvaardigheden
Diagrammen maken Lees de theorie Diagrammen maken. 8
Bekijk de tabel. v (km/h)
srem (m)
3
1
5
2,1
7
4,1
9
6,5
11
9,7
13
13,5
Maak een grafiek van de bovenstaande metingen van de snelheid en de remweg van een fiets.
15
1.2 Practicumvaardigheden
9
Altan meet met zijn mobiele telefoon in de trein elke 30 seconde de snelheid van de trein in km/h. Hij maakt een diagram met een grafiek van deze metingen. Bekijk de afbeelding.
Welke dingen zijn niet goed aan dit diagram?
16
1.2 Practicumvaardigheden
17
2 Licht 2.1 Starten 2.2 Lichtbronnen en kleur 2.3 Weerkaatsen van licht 2.4 Beelden maken met lenzen 2.5 Het oog
18
2.1 Starten
2.1 Starten 1
Welke kleuren vormen de regenboog?
2
Hoe zie je een rood-wit shirt in blauw licht? Als rood-blauw . Als rood-wit. Als zwart-blauw. Als zwart-rood.
○ ○ ○ ○
3
Je gebruikt een spiegel om jezelf te bekijken. Geef twee voorbeelden van andere toepassingen van spiegels.
4
Noem drie apparaten met lenzen.
2.2 Lichtbronnen en kleur Ontdekken Proef
Spelen met licht In deze proef ontdek je de eigenschappen van wit licht. Je hebt nodig • lichtkastje met één in breedte verstelbare lichtbundel • lenzensetje • spiegeltje(s) • cd of prisma • smartphone met camerafunctie Dit ga je doen 1 Laat zien, dat licht bestaat uit basiskleuren. Gebruik het prisma, de cd of allebei. Maak foto’s van de opstelling en van het resultaat. 2 Laat een lichtstraal door middel van een spiegel van richting veranderen. 3 Maak foto’s van de opstelling en van het resultaat. 4 Laat met een lens een lichtstraal van richting veranderen. 5 Maak weer foto’s van de opstelling en het resultaat. 1
Je kent laserlicht. In hoeverre verschilt de lichtbundel bij deze proef van laserlicht? Als je het niet weet, mag je het op internet opzoeken.
19
2.2 Lichtbronnen en kleur
2
Noem twee hulpmiddelen waarmee je wit licht kunt splitsen in de kleuren van de regenboog.
3
Een astronaut houdt op de maan een prisma in het licht van de zon. Welk verschil zie je met de splitsing van het licht op aarde?
Begrijpen Lees de theorie Lichtbronnen. 4
Noem twee natuurlijke en twee kunstmatige lichtbronnen.
Lees de theorie Mengkleur. 5
Hoe noem je de lichtkleuren rood, blauw en groen?
6
Op welke manier kun je andere kleuren dan de primaire kleuren maken?
Lees de theorie Schaduw. 7
Bij een voetbalwedstrijd bij kunstlicht zie je vaak vier schaduwen rond een speler. Welke van deze schaduwen zijn halfschaduwen?
Lees de theorie Kleur. 8
Waarom moet je in een slagerij geen blauwe lampen gebruiken?
Lees de theorie Mengkleur. 9
In welke verhouding moet je de drie primaire lichtkleuren mengen om wit licht te krijgen?
Beheersen Lees de theorie Infrarood licht.
20
2.2 Lichtbronnen en kleur
10
Je ziet hier een afbeelding van een kat.
Leg uit welke soort straling je in de afbeelding ziet.
11
Met welk orgaan neem je warmtestraling waar?
Lees de theorie Ultraviolet licht. 12
Noem een apparaat dat ultraviolette straling afgeeft.
13
Wat is het gevaar van te lang in de volle zon zijn?
14
Wat is het kleurenspectrum?
Lees de theorie Infrarood licht. 15
Bekijk de afbeelding.
Kies steeds het juiste woord. Infrarode straling bevindt zich rechts/links in het elektromagnetisch spectrum. Ultraviolette straling bevindt zich rechts/links in het elektromagnetisch spectrum.
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening 21
2.3 Weerkaatsen van licht
2.3 Weerkaatsen van licht Ontdekken Proef
Spiegelen maar! In deze proef speel je een ‘spiegelspel’ en probeer je de loop van de lichtstralen te voorspellen. Je hebt nodig • vier spiegeltjes in een standaardje • lichtkastje met één enkele lichtstraal • ‘doel’. Dit kan een klein voorwerp uit je etui zijn, zoals een puntenslijper. • obstakels (pennen, gummen etc.) Dit ga je doen 1 Werk in tweetallen. Je klasgenoot plaatst een spiegel in de weg van de lichtstraal. 2 Nu ben jij aan de beurt. Gebruik een tweede spiegel en probeer met de lichtstraal het doel te raken. 3 Als dat lukt, mag je een obstakel plaatsen. 4 Je klasgenoot mag een extra spiegel gebruiken. 5 Probeer iedere keer het doel te raken. Je mag telkens een spiegel bijplaatsen of verplaatsen. 6 Probeer alle spiegels te gebruiken en op een ingewikkelde manier het doel te raken. 1
Van welke twee eigenschappen van licht maak je gebruik tijdens deze proef?
2
Noem twee toepassingen waarbij je spiegels gebruikt om ‘om een hoek te kijken’.
Begrijpen Lees de theorie Terugkaatsing. 3
Hoe noem je terugkaatsing van licht tegen een witgepleisterde muur?
Lees de theorie Bolle spiegel. 4
Geef een eigenschap van het beeld in een bolle spiegel.
5
Noem een toepassing van een bolle spiegel.
6
Kun je met een bolle spiegel een brandpunt maken, zoals met een brandglas?
22
2.3 Weerkaatsen van licht
Lees de theorie Bolle spiegel en Holle spiegel. 7
Je staat voor een lachspiegel. Je lichaam wordt wel twee keer zo breed. Is dat een holle of een bolle lachspiegel? Een holle spiegel./Een bolle spiegel. Lees de theorie Terugkaatsing.
8
Een fotograaf wil graag ‘zacht’ licht op zijn model. Wat is een juiste bewering? Een ander woord voor ‘zacht’ is contrastrijk. Een ander woord voor ‘zacht’ is diffuus. Een ander woord voor ‘zacht’ is gefocust. Een ander woord voor ‘zacht’ is helder.
○ ○ ○ ○
Lees de theorie Holle spiegel. 9
In de stad loop je langs een etalage. In de etalageruit lijk je een beetje groter. Geef hiervoor een verklaring.
Beheersen Lees de theorie Gebruik de spiegelwet. 10
Hoe noem je de denkbeeldige hulplijn loodrecht op een spiegel?
Lees de theorie Gebruik de spiegelwet en Gebruik het spiegelbeeld. 11
Bekijk de afbeelding. In de afbeelding valt een lichtstraal in een doos met aan de binnenkant drie spiegels.
Teken met drie constructies de lichtstraal die de spiegeldoos verlaat.
23
2.3 Weerkaatsen van licht
Lees de theorie Virtueel beeld. 12
Pieter staat drie meter vóór een vlakke spiegel. Hoe ver staat hij schijnbaar van zijn spiegelbeeld af? meter .
13
Een spiegelbeeld kun je niet projecteren. Hoe noem je zo’n beeld?
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
24
2.4 Beelden maken met lenzen
2.4 Beelden maken met lenzen Ontdekken Proef
Verander de lichtbundel In deze proef maak je verschillende soorten lichtbundels met een zaklantaren.
Je hebt nodig • verstelbare ledlamp • scherm van blad papier of de muur van het lokaal. • luxmeter (lichtsterktemeter, eventueel als app op smartphone bijvoorbeeld Megaman luxmeter) Dit ga je doen 1 Maak een convergerende lichtbundel die een zo groot mogelijke lichtvlek op het scherm maakt. 2 Maak een lichtbundel die een lichtvlek op het scherm maakt die even groot is als de doorsnede van de zaklamp. Je maakt dus een evenwijdige bundel. 3 Maak een divergerende lichtbundel, die een kleinere lichtvlek op het scherm maakt dan de doorsnede van de zaklamplens. 4 Meet in de drie gevallen de lichtsterkte op het scherm in het midden van de bundel. 1
Welk verschil zie je in de grootte van de verschillende lichtvlekken?
2
Welk verband zie je tussen de grootte en de lichtsterkte van de verschillende lichtvlekken?
Begrijpen Lees de theorie De bolle lens. 3
De bolle lens heeft een zichtbaar brandpunt. Waardoor is het brandpunt van een holle lens niet zichtbaar?
25
2.4 Beelden maken met lenzen
4
Lees de tekst.
Leestekst
Een evenwijdige lichtbundel De lens van een ledlamp werkt als een lichtkastje. Het licht wordt door de lens veranderd in een evenwijdige lichtbundel. De lichtbundel van een vuurtoren wordt op deze manier bijna evenwijdig.
Een vuurtoren zendt een vrijwel evenwijdige lichtbundel uit. Noem twee apparaten die een evenwijdige lichtbundel kunnen geven.
Lees de theorie De bolle lens en De holle lens. 5
Kies steeds het juiste woord. Een holle/bolle lens kan van een convergerende bundel een evenwijdige bundel maken. Een holle/bolle lens kan van een divergerende bundel een convergerende bundel maken. Een holle/bolle lens kan van een evenwijdige bundel een convergerende bundel maken. Een holle/bolle lens kan van een evenwijdige bundel een divergerende bundel maken.
6
Hoeveel keer wordt het licht gebroken in een bolle en in een holle lens?
Beheersen Lees de theorie Camera. 7
Vul in. .
Het beeld in een camera staat altijd Lees de theorie Constructie van het beeld. 8
Hoeveel brandpunten punten heeft een lens?
9
Welke afstand wordt bedoeld met de voorwerpsafstand?
10
Welke afstand wordt bedoeld met de beeldafstand?
26
2.4 Beelden maken met lenzen
Lees de theorie Beeldvorming en Constructie van het beeld. 11
12 a
b
Vóór een positieve lens met een brandpuntafstand van 2 centimeter staat een pijltje. Het voorwerp staat op 4 centimeter voor de lens en is 1 centimeter hoog. Maak een constructietekening en geef aan waar het beeld komt.
Construeer het beeld van een voorwerp op 7 centimeter afstand vóór een positieve lens met een brandpuntsafstand van 3 centimeter.
Meet in de tekening hoe groot de beeldafstand is. De beeldafstand is
c
cm.
Noem twee bijzondere lichtstralen, die je gebruikt om het beeld te construeren.
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
27
2.5 Het oog
2.5 Het oog Ontdekken Proef
Bekijk de foto in 3D In deze proef onderzoek je hoe je diepte ziet met behulp van een 3D-brilletje. Dit heb je nodig 3D-brilletje Dit ga je doen 1. Bekijk de foto zonder brilletje. 2. Bekijk de foto met brilletje.
1
Vergelijk (zonder brilletje) iets op de voorgrond met iets op de achtergrond. Wat valt je op?
2
De glazen van het brilletje hebben verschillende kleuren. Kun je bedenken waardoor je bij deze foto diepte ziet?
Begrijpen Lees de theorie Het oog als afstandsmeter. 3
Waarom kan een cycloop geen afstand schatten?
4
Welk verschil zie je als je afwisselend met links en rechts kijkt?
28
2.5 Het oog
Lees de theorie Inspannen. 5
Lees de tekst.
Leestekst
Diepte zien Behalve met stereofoto’s zijn er nog andere manieren om in films en foto’s diepte te zien. Je kent waarschijnlijk de zwartgrijze 3D-brillen in de bioscoop of de kartonnen anaglyphbril.
Een rood-blauwbril. Een foto om te bekijken met een roodblauw bril.
Wat heeft diepte zien met afstand schatten te maken?
Lees de theorie Bescherming. 6
Wat is de taak van de pupil?
7
Welke verandering zie je aan de pupil met te veel licht?
Lees de theorie Inspannen. 8
Vul in. ziet, heb je een bril of contactlenzen nodig.
Als je oog niet Lees de theorie Bescherming. 9
Welk onderdeel van het oog kan niet snel genoeg reageren wanneer iemand plotseling met fel licht in je oog schijnt? De
.
29
2.5 Het oog
Lees de theorie Het oog als afstandsmeter. 10
Noem een voordeel en een nadeel van een 3D-foto.
Beheersen Lees de theorie Verziend. 11
Een verziend persoon ziet van dichtbij niet scherp. Welke soort lens moet er in zijn bril geplaatst worden?
12
Teken het oog van een verziend persoon, dus van iemand, die alleen in de verte goed ziet. Geef aan hoe de evenwijdige lichtstralen door zijn ooglens gebroken worden.
Lees de theorie Bijziend. 13
Mary kan alleen van dichtbij goed zien. Leg met een tekening uit, welke soort bril zij nodig heeft om ook veraf goed te kunnen zien.
Lees de theorie Aanpassen, Verziend en Bijziend. 14
Een oog werkt niet goed. Vaak kun je dat corrigeren met een bril. Kies de juiste bewering. Van een oog is het hoornvlies beschadigd. Je kunt dit oplossen met een plusbril. Van een oog is het netvlies beschadigd. Je kunt dit oplossen met een plusbril. Van een oog is de iris niet mooi rond. Je kunt dit oplossen met een plusbril. Van een oog is de oogbol niet mooi rond. Je kunt dit oplossen met een plusbril.
○ ○ ○ ○
30
2.5 Het oog
Lees de theorie Beeld en Aanpassen. 15
Joris is naar de opticien geweest. Die vertelde Joris dat zijn zichtprobleem niet met een bril kan worden verholpen. Aan welk onderdeel van het oog zou het probleem dan nog kunnen liggen?
Lees de theorie Bijziend en Verziend. 16
Bij welke oogafwijking heb je een bril met minglazen nodig?
Lees de theorie Oudziend. 17
Wat is een varifocale bril?
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
31
3 Krachten 3.1 Starten 3.2 Wat is een kracht? 3.3 Grootte en richting van krachten 3.4 Hefbomen 3.5 Katrollen 3.6 Druk
32
3.1 Starten
3.1 Starten 1
Welke kracht zorgt ervoor Ralf steeds sneller valt? De
2
Er is één kracht die de beweging van Ralf tegenwerkt, ook al is het koord nog niet gespannen. Welke kracht is dit? De
3
.
.
Als het elastiek gespannen is, wordt Ralf afgeremd. Hoe noem je de kracht in het elastiek?
3.2 Wat is een kracht? Ontdekken 1
Bekijk de afbeelding.
Leg uit waarom de gewichtheffer in de afbeelding niet snel zal zijn op de marathon.
2
Bekijk de afbeelding.
Leg uit waarom de marathonloper in de afbeelding niet goed zal zijn in gewichtheffen.
33
3.2 Wat is een kracht?
3
Bij welke van de onderstaande sporten gaat het vooral om kracht, en is veel uithoudingsvermogen dus minder belangrijk? Kogelstoten. Worstelen. Wielrennen. Voetbal. Marathonschaatsen. Sprinten.
□ □ □ □ □ □
Begrijpen Lees de theorie Kun je de gevolgen van een kracht zien? 4
Waaraan kun je zien dat er een kracht op een voorwerp werkt?
5
Bekijk de afbeelding.
a
Als je op het eind van een springplank staat zie je, dat er een kracht op de springplank werkt. Waaraan kun je dat zien?
b
Zodra je van de springplank bent gesprongen, werkt de zwaartekracht nog altijd op je lichaam. Waaraan kun je dat zien?
Lees de theorie Krachten herkennen. 6
Bekijk de afbeelding.
Op de fiets zijn er twee weerstandskrachten die je tegenwerken: luchtweerstand en .
34
3.2 Wat is een kracht?
7
Een fietser rijdt zonder te trappen van een helling af. Welke kracht zorgt ervoor dat de fietser blijft rijden? .
De 8
Van welke kracht maak je gebruik bij het remmen van een fiets, scooter of auto? .
9
Leg uit waardoor je op een spiegelgladde ijsbaan bijna niet kunt lopen. Gebruik in je antwoord één van de krachten die je hebt geleerd.
10
Bekijk de afbeelding.
Vul in. Op de vlieger in de afbeelding werken drie krachten: De kracht van de wind, de van het touw en de 11
.
Sven probeert een schroef los te draaien met een schroefboormachine. Het lukt niet. Daarom gaat hij met zijn volle gewicht tegen de schroefboormachine leunen. Welke twee krachten gebruikt hij dan om de schroefboormachine zo hard mogelijk tegen de muur te drukken? Spierkracht. Zwaartekracht. Spankracht. Wrijvingskracht.
□ □ □ □ 12
Sven fietst elke ochtend naar school. Hij heeft vaak wind tegen. Bedenk drie tips voor Sven om minder last van de wind te hebben.
35
3.2 Wat is een kracht?
13
In de afbeelding zie je een metalen schroefoog dat onder een klem zweeft.
Welke drie krachten werken op dit schroefoog? Spierkracht. Spankracht. Zwaartekracht. Wrijvingskracht. Magnetische kracht. Elektrische kracht.
□ □ □ □ □ □ 14
Bekijk de afbeelding.
Leg uit waarom kan een wielrenner met een gestroomlijnde helm sneller kan rijden.
Beheersen Lees de theorie Evenwicht van krachten. 15
Je duwt tegen een kast om deze te verschuiven, maar de kast blijft op zijn plaats. Vul in. Jouw spierkracht en de wrijvingskracht zijn dan in
16
.
Een luchtballon zweeft hoog in de lucht. Vul in. De opwaartse kracht die de ballon omhoog duwt is dan in evenwicht met de die de ballon naar beneden trekt.
36
3.2 Wat is een kracht?
17
Bekijk de afbeelding. Een gewichtheffer tilt een halter op.
Geef aan wanneer er krachtevenwicht is. Er kunnen meerdere antwoorden juist zijn. De gewichtheffer staat met aangespannen spieren klaar om de halter op te tillen. De gewichtheffer trekt de halter van de vloer. De gewichtheffer stoot de halter boven zijn hoofd. De gewichtheffer houdt de halter even stil boven zijn hoofd. De gewichtheffer laat de halter los zodat deze voor zijn voeten valt.
□ □ □ □ □
Lees de theorie Wel of geen contact. 18
Welke van deze drie krachten werken op afstand? Er zijn meerdere antwoorden juist. Spierkracht. Spankracht. Zwaartekracht. Wrijvingskracht. Magnetische kracht. Elektrische kracht. Normaalkracht.
□ □ □ □ □ □ □
Lees de theorie Normaalkracht. 19
Je staat op een tafel om een lamp te verwisselen. Hoe noem je de kracht die de tafel op jou uitoefent? De
.
Lees de theorie Evenwicht van krachten. 20 Een jongen staat op een plank over een sloot. De plank buigt door, maar breekt niet. a
Hoe kun je zien dat er krachtenevenwicht is?
b
Welke twee krachten werken er op de jongen? Spierkracht. Spankracht. Zwaartekracht. Wrijvingskracht. Elektrische kracht. Normaalkracht.
□ □ □ □ □ □
37
3.2 Wat is een kracht?
Lees de theorie Wel of geen contact. 21
Bij het kammen van droog haar is de kam daarna soms elektrisch geladen. Bedenk een proef met zo'n geladen kam waarmee je aantoont dat de elektrische kracht op afstand werkt.
Lees de theorie Normaalkracht. 22
Bekijk de afbeelding.
Vul in. van de muur zorgt ervoor dat de
Een ladder leunt tegen een muur. De
van de grond zorgt ervoor dat de ladder
ladder niet door de muur zakt. De niet naar achteren wegschuift.
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
38
3.3 Grootte en richting van krachten
3.3 Grootte en richting van
krachten Ontdekken Proef
Valt het ei kapot? In deze proef probeer je een ei zo goed mogelijk te beschermen tegen een klap. Je gebruikt papier en plakband. Je werkt in groepjes van twee of drie. Je hebt nodig • ongekookt ei • drie vellen papier A4 • ongeveer 50 cm plakband Dit ga je doen 1 Maak met papier en plakband een bescherming om het ei. Als het ingepakte ei valt, mag het niet stukvallen. Hier krijg je 10 minuten de tijd voor. Test de bescherming van het ei nog niet, want het ei moet heel blijven. 2 Als elke groep klaar is wordt er een test gedaan. Deze doe je samen buiten. 3 Je test na het startsignaal. 4 Iedereen laat zijn beschermde ei van een steeds grotere hoogte vallen, totdat het ei stuk gaat. 5 Elke groep noteert de grootste valhoogte waarbij het ei nog niet stuk ging. 6 Het groepje met de grootste hoogte wint. Net zoals jij met papier en plakband het ei hebt beschermd, verpakken auto-ontwerpers de auto om jou te beschermen bij een botsing.
1
In de afbeelding zie je drie toepassingen die ervoor moeten zorgen de krachten op de inzittende te verkleinen.
a
Noteer de drie toepassingen.
39
3.3 Grootte en richting van krachten
b
Op welk lichaamsdeel van de bestuurder verminderen de toepassingen de kracht? Noteer dit voor elke toepassing van vraag a.
c
In welke richting leveren de toepassingen een kracht op de bestuurder? Noteer dit voor elke toepassing van vraag a.
2
Bekijk de afbeelding. Bij een botsing kreukelt de motorkap en wordt de neus van de auto korter. Het stuk dat opkreukelt noem je de kreukelzone. Autofabrikanten kunnen natuurlijk stevigere auto's maken die niet korter worden bij een botsing, maar dat zou voor de inzittenden veel gevaarlijker zijn.
Waarom is een auto met een kreukelzone veiliger?
3
Leg uit of jouw ei in de proef Valt het ei kapot? ook een soort kreukelzone had.
Begrijpen Lees de theorie Tekenen van krachten: vectoren. 4
Noem de drie eigenschappen die je bij elke kracht kunt herkennen.
Lees de theorie De eenheid van kracht. 5
Vul in. Het symbool van kracht is
. De eenheid is
.
40
, afgekort
3.3 Grootte en richting van krachten
Lees de theorie Resulterende kracht 6
Bij een wedstrijdje touwtrekken staan links twee personen die met 600 N en 700 N aan het touw trekken. Rechts staan ook twee personen en die trekken met 650 N en 500 N. Welke kant wint?
7
Bekijk het filmpje Touwtrekken tegen een paard online. Hierin zie je hoe een steeds grotere groep leerlingen het opneemt tegen een paard. De leerlingen kunnen elk een kracht zetten van 250 N. Tussen welke waarden ligt de trekkracht van dit paard?
5
N maar kleiner dan
De trekkracht van het paard is groter dan N. Lees de theorie Krachten op een rijdende auto. 8
Vul in. staat of als het beweegt met een
Er is krachtenevenwicht als een voorwerp snelheid en 9
gaat.
Een ballon komt heel langzaam naar beneden. Er werken twee krachten op de ballon: de zwaartekracht en luchtweerstandskracht. Wat kun je zeggen over deze krachten? De zwaartekracht is groter dan de luchtweerstandskracht. De luchtweerstandskracht is groter dan de zwaartekracht. De luchtweerstandskracht en de zwaartekracht zijn in evenwicht.
○ ○ ○
Lees de theorie Resulterende kracht. 10
Op een voorwerp werken meerdere krachten. Bereken de ontbrekende getallen. Vul bij 1 en 2 ook de juiste richting in. Fnaar links
Fnaar rechts
1
25 N
26 N
2
40 N
30 N
3
50 N
4
50 N
5
Fresultante (Fsom of Fnetto)
10 N en 15 N
Lees de theorie Krachten op een rijdende auto en Resulterende kracht. 11
Vul in. Op een vliegtuig werken vier krachten. De straalmotoren leveren een kracht naar voren. De vleugels leveren een kracht omhoog. De luchtweerstand werkt naar achteren. De vierde kracht is de
die naar
werkt. Als het vliegtuig met een constante
snelheid in een rechte lijn vliegt, zijn al deze krachten in
41
.
3.3 Grootte en richting van krachten
Lees de theorie Krachten op een rijdende auto. 12
Hoe verandert de snelheid van een auto als de voortstuwende kracht groter is dan alle tegenwerkende krachten samen?
13
Teun zegt dat er geen krachten op de maan werken. Welke uitspraak is waar? Teun heeft gelijk, want de maan beweegt met een constante snelheid. Teun heeft gelijk want de maan bevindt zich in de ruimte. Teun heeft geen gelijk want de maan beweegt niet rechtdoor. Teun heeft geen gelijk want er werkt een kracht vóóruit.
○ ○ ○ ○
Beheersen Lees de theorie Krachtenschaal. 14
15
Wat is een krachtenschaal? Dat is hoeveel keer zo groot je een kracht tekent dan dat hij in het echt is. Dat geeft aan hoeveel newton in het echt overeenkomt met 1 centimeter in de tekening. Dat geeft aan hoe groot een kracht is. Dat is een maat voor de resulterende kracht.
○ ○ ○ ○
De zwaartekracht op een goederentrein is 40 000 000 N. Welke krachtschaal zou je het best kunnen kiezen om deze krachten te tekenen? 1 cm ≙ 1 N 1 cm ≙ 0,000 000 2 N 1 cm ≙ 5 000 000 N
○ ○ ○
Lees de theorie Het verband tussen zwaartekracht en massa. 16
Bereken de zwaartekracht op: Een schooltas van 5 kilogram. N Een goudvis van 25 gram. N Een auto van 1 250 kilogram. N
42
3.3 Grootte en richting van krachten
Lees de theorie Krachtenschaal. 17
Vul de ontbrekende waarden in. Krachtenschaal
Lengte krachtvector
Grootte kracht
1 cm ≙ 2 N
3 cm
6N
1 cm ≙ 50 N
8 cm
1 cm ≙ 0,2 N
13 cm
1 cm ≙ 20 N
130 N
1 cm ≙ 50 N
170 N 3 cm
18
45 N
De krachten in de tekening zijn getekend met een krachtenschaal van 1 cm ≙20 N. Fw
Fn 3 cm
5 cm
2 cm
Fz Bepaal de grootte van de drie krachten en noteer deze in de tekening. 19
Toon en Merel doen een experiment met krachten. Ze maken elk een eigen verslag. Toon kies een krachtschaal: 1 cm ≙ 10 N en Merel kiest een krachtenschaal 1 cm ≙ 20 N. Wie tekent de langste krachtvectoren? Toon. Merel. Ze tekenen beide de pijlen even lang.
○ ○ ○
Lees de theorie Zwaartekracht op de maan. 20
Elif kan een voorwerp tot 25 kilogram tot boven haar hoofd tillen. Laat met een berekening zien of Elif op de maan een piano van 150 kilogram boven haar hoofd kan tillen.
43
3.3 Grootte en richting van krachten
Lees de theorie De personenweegschaal.. 21
Bedenk een zin met woord gewicht erin, die je normaal zou kunnen zeggen, maar die in het vak NaSk fout is.
22
Vliegtuigen vliegen op 10 kilometer hoogte. Op 10 kilometer hoogte is de zwaartekracht heel iets kleiner dan op aarde. Op iemand op wie op aarde een zwaartekracht van 1 000 N werkt, werkt op 10 kilometer hoogte een zwaartekracht van 9 997 N. Leg uit of een weegschaal in een vliegtuig goed werkt.
Lees de theorie Meten van krachten: de veerunster. 23
24
Welke eigenschappen heeft een veer in een veerunster? Er zijn twee goede antwoorden. De veer rekt gelijkmatig uit. De veer is erg stug. De veer gaat weer terug naar zijn oorspronkelijke lengte als er geen kracht meer op werkt. De veer is gemakkelijk blijvend te vervormen.
□ □ □ □
Selecteer de juiste antwoorden. Een veerunster is gemaakt om kracht/zwaartekracht/massa te meten. De eenheid van de uitlezing is kilogram/newton/gram . Een veerunster meet net zo goed/helemaal niet/minder goed op de maan dan op aarde.
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
44
3.4 Hefbomen
3.4 Hefbomen Ontdekken Proef
Wie niet sterk is, moet slim zijn! Voer deze proef uit met twee of drie leerlingen. Je hebt nodig • stopwatch • zware tas, bijvoorbeeld een rugzak met boeken 4 3 2 1
Op welke plaats draag je die zware schooltas het gemakkelijkst? Dit ga je doen 1 Houd je tas met je hand vast en hou deze recht voor je uit met een gestrekte arm. Meet op hoeveel seconden je dit kunt volhouden! Noteer de gemeten tijd in de tabel. 2 Hang de tas achter je pols en meet de tijd op. Noteer de tijd bij pols. 3 Houd je tas nu bij je elleboog, maar houd ook nu je arm gestrekt naar voren. Dit kun je vast veel langer. Noteer de tijd in de tabel bij elleboog. 4 Als je je tas houdt in het midden van je bovenarm; hoeveel tijd lukt je dat dan? Noteer de tijd. 1
Vul in. Plaats
Tijd (s)
Tijd medeleerling A (s)
Tijd medeleerling B (s)
Hand Pols Elleboog Biceps 2
In welk van de vier plekken was het het moeilijkst om je arm gestrekt te houden?
3
Probeer de verschillen in de tijden van de kolom van je eigen metingen te verklaren.
45
3.4 Hefbomen
4
Zijn er ook verschillen tussen jouw tijden en die van andere leerlingen? Waardoor denk je dat die verschillen worden veroorzaakt?
Begrijpen Lees de theorie Hoe werkt een hefboom? en Gevaarlijke deur. 5
Een schilder gebruikt een muntstuk van 50 eurocent om een verfblik open te maken. Vul de ontbrekende woorden in. Hij gebruikt het muntstuk als
. Het muntstuk heeft een veel
arm dan een schroevendraaier. Daardoor kan hij met het muntstuk maken dan met een schroevendraaier. 6
Op de foto gebruikt iemand een nijptang om een spijker uit een plank te trekken.
Welke kracht wordt door de tang vergroot? De kracht waarmee je aan de spijker trekt. De kracht waarmee je de spijker buigt. De kracht waarmee de tang de spijker vasthoudt.
○ ○ ○
46
kracht
3.4 Hefbomen
Lees de theorie Met gereedschap kracht vergroten. 7
Wat is de overeenkomst tussen alle gereedschappen die jouw kracht vergroten? Kies de twee juiste uitspraken. De lange arm is op de plek waar jij kracht zet. De korte arm is waar jij kracht zet. De lange arm is waar het gereedschap kracht zet. De korte arm is waar het gereedschap kracht zet.
□ □ □ □ 8
De man in de foto heeft de armen van de takkenschaar langer gemaakt door ze uit te schuiven. Hij kan gemakkelijk bij de tak komen.
Waarom heeft hij toch de armen langer gemaakt?
Lees de theorie Met gereedschap kracht verkleinen. 9
Leg uit hoe het komt dat je een klein diertje minder snel platdrukt als je het vasthoudt met een pincet.
10
Waar is bij een pincet het draaipunt?
Lees de theorie Met gereedschap kracht vergroten. 11
Noem drie voorbeelden van het vergroten van een kracht met een hefboom. Je mag geen voorbeelden noemen die al zijn genoemd.
Lees de theorie Met gereedschap kracht verkleinen. 12
Een handwerkschaartje komt vaak goed van pas bij herstelwerkjes aan kleren, of het losmaken van stiksels.
47
3.4 Hefbomen
Leg uit of dit schaartje je kracht vergroot of verkleint. Geef daarbij ook aan waar het draaipunt zit.
Lees de theorie Met gereedschap kracht vergroten. 13
Tom wil de trappers van zijn fiets vervangen. Hij zet een steeksleutel op de trapper, maar hij krijgt de trapper niet los. In de schuur ligt een stalen buis, waar de steeksleutel net in past. Deze buis is iets meer dan een meter lang.
Leg uit hoe Tom de stalen buis kan gebruiken om de trapper los te maken.
14
Vroeger hadden auto's geen stuurbekrachtiging. Ook in een vrachtwagen moest de chauffeur de eigen spierkracht gebruiken. Het stuur in een vrachtwagen was toen enorm groot. Leg uit waarom.
Beheersen Lees de theorie Rekenen met momenten. 15 a
Noteer de formule voor het uitrekenen van een moment. =F×l
b
Geef ook de betekenis van de verschillende grootheden aan. is het moment. F is de
. is de arm .
48
3.4 Hefbomen
Lees de theorie Evenwicht. 16
Vijf leerlingen beschrijven wat volgens hen een moment is. Welke drie leerlingen geven een goede omschrijving? Een moment is hoe sterk een draaiing is. Een moment is hoe sterk een kracht zorgt voor een draaiing. Een moment is er als je kracht hebt die iets kan draaien en een arm. Het moment hangt af van de kracht en van de arm. Een moment heb je als er evenwicht is. Een moment is de grootte van een kracht die zorgt voor een draaiing.
□ □ □ □ □
Lees de theorie Rekenen met momenten. 17
Bereken het moment (in Nm) op een deurklink van 10 centimeter, als je met een kracht van 15 N op het uiteinde drukt.
18
Een fietser (70 kilogram) staat met zijn volle gewicht op één trapper van de fiets. De crank, de arm tussen de trapper en de trapas, is 17 centimeter lang. Bereken het moment op de trapas.
Lees de theorie Evenwicht. 19
In de afbeelding staan een prullenbak van 10 kilogram en een brandblusser van 5 kilogram op een wipwap.
Leg uit waardoor er evenwicht is.
49
3.4 Hefbomen
Lees de theorie Rekenen met momenten. 20
De balk in de afbeelding is in evenwicht. 60 cm
F2 = 40 N
F2 = 30 N
Bereken de lengte van de arm linksom.
21
De balk van de afbeelding is in evenwicht. 1,69 m
1,85 m F2 = ?
Fz = 250 N
Bereken de zwaartekracht op het rechter gewicht.
50
3.4 Hefbomen
Lees de theorie Draaipunt. 22
Op de foto zie je man met een steekwagentje.
Welke kracht veroorzaakte het moment rechtsom toen de man het karretje naar zich toe kantelde? De spierkracht van de man. De zwaartekracht die op de man werkt. De zwaartekracht die op de dozen werkt. De wrijvingskracht op de wielen van de trolley.
○ ○ ○ ○ 23
In de afbeelding zie je een kruiwagen met 120 kilogram zand. De afmetingen zijn: A = 40 centimeter en B = 80 centimeter. Fspier
A
B Fz
Vul in. Om de kruiwagen in evenwicht te houden is een spierkracht nodig van
51
.
3.4 Hefbomen
24
Bekijk de afbeelding.
3
1
2
4
Selecteer de juiste antwoorden. Ook een kruiwagen is een hefboom. Het draaipunt zit bij 1/2/3/4 . De lange arm is van het handvat (1) tot 2/3/4 . De korte arm is van het midden van de lading (3) tot 1/2/4.
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
52
3.5 Katrollen
3.5 Katrollen Ontdekken Opdracht
Hijsen met een katrol In Amsterdam hebben veel huizen een hanenbalk. Dat is een stukje balk dat helemaal bovenaan uit de gevel steekt. Deze balk is er om het verhuizen gemakkelijk te maken. Je moet dan wel een touw en een katrol huren.
Bekijk in het filmpje online hoe mensen in Amsterdam verhuizen. 1
Waarom is het zo handig om een katrol gebruiken als je verhuist? Bedenk ten minste drie redenen.
2
Je kunt niet alles met een katrol op of omlaag takelen. Wat zou er gebeuren als je in je eentje een piano van 200 kilogram omlaag moet takelen?
53
3.5 Katrollen
Begrijpen Lees de theorie Vaste katrol. 3
Om een voorwerp op te hijsen gebruik je een vaste katrol. Wat is hiervan het voordeel? Het vergroot je kracht. Je hoeft minder touw binnen te halen dan het voorwerp stijgt. Je kunt met je gewicht aan het touw gaan hangen.
○ ○ ○
Lees de theorie Takel. 4
Wat is de rol van de vaste katrol bij een takel? De kracht verkleinen. De kracht vergroten. De kracht omdraaien.
○ ○ ○
5
Teken een takel. Geef daarbij aan welke de vaste katrol en welke kant de losse katrol zit. Denk eraan dat één kant van het touw vastzit aan de hijsbalk.
6
Op de foto zie je een koevoet. Geef aan of de volgende uitspraken gelden voor een takel, een koevoet of beide.
Je kunt er kracht mee vergroten. Koevoet./Takel./Beide. Je kunt zowel spierkracht als je eigen gewicht gebruiken. Koevoet./Takel./Beide. Je kunt er een voerplank mee lostrekken. Koevoet./Takel./Beide.
54
3.5 Katrollen
Je kunt er een voorwerp een flink stuk mee optillen. Koevoet./Takel./Beide. 7
Maakt een takel het ook gemakkelijker om een zwaar voorwerp vanaf een hoge verdieping naar de stoep omlaag te laten zakken? Ja, want ook dan heb je minder kracht nodig. Ja, want ook dan heb je minder touw nodig. Nee, want dan heb je meer kracht nodig. Nee, want dan heb je meer touw nodig.
○ ○ ○ ○
Lees de theorie Vaste katrol. 8
Leg uit waarom Petra (50 kilogram) haar bankstel (60 kilogram) niet zonder hulp omlaag kan laten zakken met een vaste katrol.
Beheersen Lees de theorie Werking van een takel. 9
Een wiel hangt in een touw. De uiteinden van het touw zijn aan een balk vastgemaakt, zie de tekening.
Leg uit dat de spankracht van het touw de helft is van het gewicht van het wiel.
10
Maak een tekening van een takel en leg aan de hand van die tekening uit dat je 2 meter touw naar je toe moet halen om het gewicht 1 meter op te hijsen.
55
3.5 Katrollen
11
Je hijst met een takel een wasmachine van 50 kilogram naar een raam op 3,5 meter hoogte. Vul in. Om de wasmachine te hijsen sta je op de grond/hang je uit het raam . De kracht die je moet gebruiken is ongeveer 250 N/500 N/750 N/1 000 N . Je moet 1,75 m/3,5 m/7 m touw naar je toe trekken. De kracht op de hijsbalk is 250 N/500 N/ 750 N/1 000 N .
12
Vul in. Eva gebruikt een vaste katrol om een bureaustoel van 10 kilogram naar haar raam te hijsen. . Als ze een takel met een massa van
De kracht die ze daarvoor nodig heeft is
2 kilogram gebruikt, is de kracht die ze nodig heeft nog maar
.
Lees de theorie Meer dan twee katrollen. 13
Bekijk de afbeelding.
a
Hoeveel keer vergroot de takel in de afbeelding de kracht? 2 keer. 3 keer. 4 keer. 5 keer.
b
○ ○ ○ ○
Vul in. De takel op de foto heeft een blok met een massa van 20 kilogram. Je gebruikt deze takel om een voorwerp van 300 kilogram te takelen. Hiervoor is een kracht van De takel hijst het blok 2 meter omhoog. Hiervoor moet binnengehaald. 56
nodig. meter ketting worden
3.5 Katrollen
14
Bekijk de afbeelding. De kraanmachinist moet 200 meter kabel optrekken om de haak 25 meter op te tillen.
Leg uit hoeveel keer de katrollen van deze kraan de kracht vergroten.
15
Bekijk de afbeelding.
Hoeveel keer wordt de kracht door dit hijsblok vergroot? 2 keer. 4 keer. 6 keer.
○ ○ ○ 16
Bekijk de afbeelding.
Waarom gebruikt de zeiler een blok met katrollen?
57
3.5 Katrollen
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
58
3.6 Druk
3.6 Druk Ontdekken Proef
Wat is druk? In deze proef onderzoek je het effect van een kracht op een klein oppervlak. Je hebt nodig • gum • balpen
Een kracht op een klein oppervlak kan flink uitpakken. Dit ga je doen 1 Leg een hand met de rug op tafel. 2 Leg de gum midden op de je hand en druk even stevig op de gum. 3 Zet de achterkant van de balpen op dezelfde plek van je hand en druk er ongeveer even hard op. 4 Doe de dop op de pen, of klik de pen naar binnen en druk nu met evenveel kracht met de voorkant van je pen op je hand. 1
2
In welke situatie voelde je het voorwerp het sterkst op je hand drukken? Bij de gum. Bij de achterkant van de pen. Bij de voorkant van de pen.
○ ○ ○
Wat probeer je in deze proef steeds constant te houden? De kracht waarmee je drukt. Het oppervlak dat contact maakt met je hand. De druk die het voorwerp op je hand maakt.
○ ○ ○
59
3.6 Druk
3
4
Welke grootheid maakte je bij deze proef steeds kleiner? De kracht waarmee je drukt. Het oppervlak dat contact maakt met je hand. De druk die het voorwerp op je hand maakt.
○ ○ ○
Wat werd steeds groter in deze proef? De kracht waarmee je drukt. Het oppervlak dat contact maakt met je hand. De druk die het voorwerp op je hand maakt.
○ ○ ○
Begrijpen Lees de theorie Druk. 5
Je wandelt over een moerasachtige ondergrond. Welke grootheden bepalen of je wegzakt in de modder? Er zijn meerdere antwoorden juist. Het oppervlak van je schoenzolen. Het materiaal waarvan je schoenen zijn gemaakt. Je gewicht. Hoe drassig de grond is.
□ □ □ □ 6
Bekijk de afbeelding.
Leg uit waarom de sneeuwschoenen op de afbeelding zo breed zijn.
7
Bekijk de afbeelding.
Selecteer de juiste woorden. Deze tractor heeft dubbele banden om niet weg te zakken in de modder/sneller te kunnen rijden/meer trekkracht te kunnen leveren .
60
3.6 Druk
8
9
Waardoor snijd je een tomaat gemakkelijker met een scherp mes? De druk is kleiner. De druk is groter. Een scherp mes kan tussen de moleculen van de tomaat.
○ ○ ○
Bekijk de afbeelding. Deze vrachtauto rijdt over zogenaamde rijplaten.
Leg het nut van deze rijplaten uit. Gebruik in je antwoord het woord ‘druk’.
10
Er is een schaatser door het ijs gezakt. Voorzichtig gaat iemand op zijn buik naar de schaatser toe en gooit een touw. Leg uit waarom de redder op zijn buik over het ijs gaat.
11
Je vingertop is zachter dan een houten plank. Toch lukt het je om met je vingertop een punaise in een houten plank te drukken. Leg uit waarom de punaise dan in de plank gaat en niet in je vinger.
12
Vul in. De druk van een punaise op een houten plank hangt af van de van de punt van de punaise.
de punaise uitoefent en van de
61
die je duim op
3.6 Druk
Lees de theorie Druk in het verkeer. 13
Bekijk de afbeelding. De autocoureur heeft extra brede veiligheidsgordels.
Wat zou er kunnen gebeuren als hij een smallere veiligheidsgordel zou dragen? Dan zou hij bij een botsing ribben kunnen kneuzen of breken. Dan zou hij niet goed op zijn plek kunnen blijven zitten bij een scherpe bocht. Dan zou de gordel bij een botsing kunnen breken. Dan zou de druk van de gordel te laag zijn bij voluit remmen of bij een botsing.
○ ○ ○ ○
Beheersen Lees de theorie Rekenen met druk. 14
In een opgave is de grootte van het contactoppervlakte en de druk gegeven. Je moet de kracht uitrekenen. Welke formule is dan het handigst om te gebruiken?
15
Als een olifant loopt, heeft hij steeds twee poten op de grond. Stilstaan doet hij op vier poten. Hoe verandert de druk onder zijn poten als hij vanuit stilstand gaat lopen? De druk wordt twee keer zo klein. De druk wordt twee keer zo groot. De druk verandert niet.
○ ○ ○ 16
Een meisje van 50 kilogram staat op naaldhakken van 1 cm2 elk. Hoe groot is de druk op de vloer? 25 000 Pa 50 000 Pa 2 500 000 Pa 5 000 000 Pa
○ ○ ○ ○ 17
Op een tafel ligt een blokje hout met zijden van 4, 6 en 8 centimeter. Het blokje heeft een massa van 120 gram. Selecteer de juiste woorden. De druk van het blokje op de tafel is het grootst als een vlak van 4 cm bij 6 cm/4 cm bij 8 cm/ 6 cm bij 8 cm op de tafel staat. De druk op de tafel is dan 2,5/25/3,75/37,5/5/50 Pa.
62
3.6 Druk
18
Je drukt met een kracht van 30 N een punaise in een stuk hout. De punt van de punaise heeft een oppervlakte van 1 mm2. Bereken de druk van de punt van de punaise op het hout.
Lees de theorie Omrekenen van oppervlaktes. 19
De banden van een auto zijn opgepompt tot 2 bar. Een bar is 100 000 Pa. De massa van de auto is 1 200 kilogram. 2 Bereken het contactoppervlak tussen de autobanden en de weg in dm .
Lees de theorie Rekenen met druk. 20
Om een heipaal door een kleilaag te drukken is een druk van 20 000 000 Pa nodig. De heipaal is 22 centimeter breed en 22 centimeter dik. Bereken de kracht die nodig is om de heipaal de grond in te drukken.
21
Bekijk de afbeelding. Een vorkheftruc rijdt over het gras van het Museumplein in Amsterdam. Om het gras te beschermen liggen er rijplaten. De massa van deze vorkheftruck is 2 500 2 kilogram. Eén rijplaat heeft een oppervlakte van 3 m . Als de vorkheftruc rijdt is zijn gewicht altijd verdeeld over tenminste twee rijplaten.
63
3.6 Druk
Vergelijk met behulp van een berekening de druk van de vorkheftruc op het gras met de druk op het gras van jou als je over het gras wandelt. Bij deze vraag moet je de grootte van de zolen van je schoenen meten.
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
64