1 e jaar 2 e graad (2uur)

ysica hoofdstuk 1 : Mechanica 1 e jaar 2 e graad (2uur) 6 Hefboen 6.1. Definitie O een een spijker uit de uur te haen gebruiken we een... Een...is een werktuig. Dit werktuig is een...voorwerp et een... of... De kracht die we uitoefenen et onze hand noeen we de... De kracht die we oeten overwinnen o de nage os te trekken noeen we de... We noeen zo een werktuig een hefboo. Ken jij nog enkee voorbeeden van hefboen?......... Een hefboo is een onbuigzaa voorwerp dat o een steunpunt (S) kan draaien en waarop twee ekaar tegengestede krachten worden uitgeoefend. Bij hefboen worden de krachten 1 en 2 vervangen door = acht en = ast De afstand van het steunpunt tot aan de acht noeen we achtar en de afstand van het steunpunt tot aan de ast noeen we de astar en steen we respectieveijk voor door de vogende syboen = achtar en = astar Het steunpunt steen we voor door S S = steunpunt Neva - YSICA3H1_2u_dee5_Hefboen_1112_opgave - 15/08/2010

ysica 1 e jaar 2 e graad (2uur): hoofdstuk 1 : Mechanica pag. 60 Duiden we dit aan op de tekening dan krijgen we: Het ode is dan as vogt: 6.2 Evenwicht bij hefboen: (Zie ook wetenschappeijk werk). S M L We erken dat een hefboo in evenwicht is as de de ast aa astar geijk is aan de acht aa achtar. Maw de hefboo is in evenwicht as vogende voorwaarde gedt: = : grootte van de acht (eenheid : N ) : grootte van de ast (eenheid : N ) : achtar (eenheid : ) : astar (eenheid : ) Neva- YSICA3H1_2u_dee5_Hefboen_1112_opgave - 15/08/2010

ysica 1 e jaar 2 e graad (2uur): hoofdstuk 1 : Mechanica pag. 61 6.3 Types hefboen 6.3.1. L-S-M (of M-S-L): 6.3.2. S-L-M (of M-L-S) De kruiwagen kan opgetid worden as = Voor eke hefboo aken we een ode. Voor de kruiwagen wordt dit : S L -M 6.3.3. S-M-L (of L-M-S) Het vees kan van het vuur getid worden as = Voor eke hefboo aken we een ode. Voor de BBA=tang wordt dit : S M - L Neva- YSICA3H1_2u_dee5_Hefboen_1112_opgave - 15/08/2010

ysica 1 e jaar 2 e graad (2uur): hoofdstuk 1 : Mechanica pag. 62 6.4 Uitgewerkt Voorbeed: Een wip is 6 ang. Aan het uiteinde zit een eisje et gewicht 392 N (assa 40 kg). Waar oet haar aa et een gewicht van 686 N (assa 70 kg) gaan zitten o de wip in evenwicht te houden? Geg: type hefboo : M S L = 392 = 6 tot N = 3,92 10 en = 3(3eter) 2 N en = 686 N = 6,68 10 2 N Gevr: =? Op: orue : Berekeningen. = 2 3,92 10 N.3 = = 1, 71 2 6,86 10 N = Antwoord: De aa oet op 1,71 van het steunpunt gaan zitten 6.5 Saenvatting Een hefboo is in evenwicht as het oent van de acht geijk is aan het oent van de ast. = As de achtar... wordt, wordt de acht... As de achtar..., dan... de acht. As M < L dan is er winst aan acht. We onderscheiden 3 types hefboen: M-S-L (of L-S-M) S-L-M (of M-L-S) S-M-L (of L-M-S) Neva- YSICA3H1_2u_dee5_Hefboen_1112_opgave - 15/08/2010

ysica 1 e jaar 2 e graad (2uur): hoofdstuk 1 : Mechanica pag. 63 6.6 Oefeningen 1) Vervoedig vogende tekeningen: noteer het type ode en duidt de ast (L), acht (M), astar (), achtar () en steunpunt (S) aan: Koevoet:... Notenkraker :. Suikertang (pincet) :. Roeiboot :. Sagboo : Trekhaer : Schaar :. Voorar :.. Neva- YSICA3H1_2u_dee5_Hefboen_1112_opgave - 15/08/2010

ysica 1 e jaar 2 e graad (2uur): hoofdstuk 1 : Mechanica pag. 64 2) Los vogende vraagstukjes op: 1. Een kruiwagen heeft een totae engte (as-handgreep) van 150c en is op 1/3 van de as geaden et een gewicht van 900 N. Weke acht is er nodig o de kruiwagen op te tien? (Opossing: 3,00 10 2 N ) 2. Een pank, waarvan we het gewicht verwaarozen, wordt as oopbrug gebruikt o een beek over te steken. De ene kant is een vast steunpunt, het andere uiteinde is vast et een spantouw. De pank is 8 ang, een persoon van 60 kg bevindt zich op 4,5 van het steunpunt. Hoe groot is de kracht in het spantouw? (Opossing: 3,31 10 2 N) 6,57 10 ) 3. Zoek de Last (L) as het vogende gegeven is: (Opossing: 1 N Wist je dit? Archiedes had reeds begrepen hoe de hefboen werkten en waaro ze zo werkten. Hij heeft de heboowetten ontdekt en beschreven in het boek Over baansen of hefboen. Dit boek is jaer genoeg veroren gegaan.hij heeft dan ook vee praktische apparaten uitgevonden, zo ook een scheepshefbo. Deze hefboo was gepaatst op de uur boven de zee in Archiedes woonpaats Syracuse en was gebouwd o de stad te bescheren tegen de Roeinse voot. De ange ar van de hefboo oet zoiets as een ange boosta geweest zijn. Het korte eind stak uit boven de zee en er was een grijper in de vor van een kauw aan bevestigd. As de grijper een vijandeijk schip eenaa in zijn kauw had, konden groepen ensen of dieren die het ange uiteinde naar beneden trokken het schip uit het water tien Het apparaat was zo effectief dat de Roeinen aar een stuk hout hoefden te zien dat over de uur uitstak, o rechtsokeer te aken en naar de open zee terug te varen. Op de foto zie je een hypothetische reconstructie van de de scheepshefboo van Archiedes. Neva- YSICA3H1_2u_dee5_Hefboen_1112_opgave - 15/08/2010

ysica 1 e jaar 2 e graad (2uur): hoofdstuk 1 : Mechanica pag. 65 6.7 Verpaatsing van een ast et een hefboo Een hefboo is niet aeen nuttig as je er ee kan overwinnen. Hefboen worden ook gebruikt o een ast te Proef: We eten de ast én de verpaatsing van de ast = AA (of s 1 ) We eten de acht én de verpaatsing van de acht = BB (of s 2 ) Besuit: BB' = AA' of s2 = s1 Het product van de ast, verenigvudigd et zijn verpaatsing, is geijk aan het product van de acht et zijn verpaatsing. Duid s 1 en s 2 aan op de tekening. Gevog: Wat je wint aan acht, veries je aan (van de ast). As je wint aan verpaatsing, dan veries je aan. Neva- YSICA3H1_2u_dee5_Hefboen_1112_opgave - 15/08/2010

ysica 1 e jaar 2 e graad (2uur): hoofdstuk 1 : Mechanica pag. 66 6.8 Denk na en antwoord 1. Kan je et een hefboo op hetzefde oent winnen aan acht en aan verpaatsing? 2. Weke nut heeft een hefboo, waarbij we veriezen aan acht? Geef een voorbeed. 3. Schrijf de naen van de vogende hefboen op de juiste paats in het rooster:, kruiwagen, schaar, padde van een kajak, nageknipper, pincet, koevoet, sagboo, notenkraker. wijzigt de zin van de verpaatsing winst aan kracht winst aan verpaatsing wijzigt de zin van de verpaatsing niet 6.9 Saenvatting: Neva- YSICA3H1_2u_dee5_Hefboen_1112_opgave - 15/08/2010

ysica 1 e jaar 2 e graad (2uur): hoofdstuk 1 : Mechanica pag. 67 6.10 Vraagstuk op verpaatsen van een ast et een hefboo: We oeten een kist van 2000 N, 5c optien o ze door een vorkheftruck te aten opscheppen. Het steunpunt igt op 7 c van de kist en onze koevoet is 120 c ang. Hoevee c oeten we naar oaag duwen o het gewenste effect te bekoen? (Opossing: 8,01 10 1 c) Tekening: Geg: Gev.: Op. : forues Berekeningen: Antwoord: Neva- YSICA3H1_2u_dee5_Hefboen_1112_opgave - 15/08/2010

ysica 1 e jaar 2 e graad (2uur): hoofdstuk 1 : Mechanica pag. 68 Saenvatting Een hefboo is een... voorwerp dat o een... (S) kan draaien en waarop twee ekaar... krachten worden uitgeoefend. Soorten hefboen (bekijk het ode van de hefboo): M-S-L (of L-S-M) S-L-M (of M-L-S) S-M-L (of L-M-S) Een hefboo wordt gebruikt o een... te overwinnen of een...te verpaatsen. De kracht die en tracht te overwinnen noet en de... (L) en de kracht, die en hiervoor oet aanwenden noet en de... (M). Een hefboo is in evenwicht as... van de acht geijk is aan het... van de ast. =... As de achtar () groter wordt, wordt de acht As de achtar () keiner wordt, wordt de acht As M (Macht) < L (Last) dan is er... Bij de verpaatsing van een ast et een hefboo is het product van de..., verenigvudigd et zijn..., is geijk aan het product van de... et zijn... BB' =... s =... of 2. Neva- YSICA3H1_2u_dee5_Hefboen_1112_opgave - 15/08/2010