In het document vind je een complete samenvatting van hoofdstuk 8 natuurkunde vwo 5 (Systematische Natuurkunde). Per paragraaf staat alles wat je moet weten overzichtelijk voor je opgeschreven.
§8.1 Arbeid
Arbeid, de natuurkundige omschrijving
Arbeid is het product van kracht en verplaatsing. Arbeid geef je aan met W.
Als de kracht constant is en dezelfde richting heeft als de verplaatsing, geldt:
W = F・s
W is de arbeid in N/m
F is de kracht in N
s is de verplaatsing in m
De eenheid N/m is gelijk aan Joule (J) volgens BINAS tabel 4.
Een kracht verricht arbeid. Als je fietst, verricht je spierkracht arbeid. En volgens de
formule moet er ook sprake zijn van een verplaatsing. Zonder verplaatsing verricht een
kracht geen arbeid.
Algemene formule voor de arbeid verricht door een kracht
De algemene formule voor de arbeid verricht door een kracht is dus:
W = F・s・cos(a)
W is de arbeid in Joule
F is de kracht in N
s is de verplaatsing in m
a is de hoek tussen de richting van de kracht en de richting van de verplaatsing, in
graden.
Staat de richting van de kracht loodrecht op de richting van de verplaatsing, dan is a =
90° en dan is de arbeid 0.
Arbeid is positief als de hoek a tussen 0 en 90 in zit.
Arbeid is negatief als de hoek a tussen 90 en 180 zit.
Arbeid door de zwaartekracht
In de formule W = F・s・cos(a) kun je s・cos(a) vervangen door Δh. Voor de arbeid die de
zwaartekracht heeft verricht, geldt dus:
Wzw = 土Fzw・Δh
Wzw is de arbeid in Joule
, Fzw is de zwaartekracht in N
Δh is het hoogteverschil in m
Gaat het voorwerp naar beneden, dan + (positief). Gaat het voorwerp naar boven, dan –
(negatief).
Arbeid door wrijvingskracht
De arbeid door een wrijvingskracht is altijd negatief, want de hoek is 180°. Je moet bij de
berekening van de arbeid door de wrijvingskracht uitgaan van de totaal afgelegde
afstand, niet van de verplaatsing.
De arbeid van elk van deze krachten bereken je dus met:
Ww = –Fw・s
Ww is de arbeid in J
Fw is de tegenwerkende kracht in N
s is de afstand in m
s is hier niet de verplaatsing, maar de totale afstand die het voorwerp heeft afgelegd.
§8.2 Energievormen
Chemische energie
De energie die ontstaat bij de verbranding van voedingsstoffen, noem je chemische
energie (Ech). Een deel van deze energie gebruikt je spierkracht om arbeid te verrichten.
Dit deel noem je de nuttige energie. Is de spierkracht constant, dan geldt: Ech,nuttig = Fspier・
s
Auto’s hebben brandstof nodig om te rijden. In de motor komt chemische energie vrij bij
het verbranden van bijvoorbeeld benzine. Daardoor is de motorkracht in staat om
arbeid te verrichten. Ook voor de motor geldt dat slechts een deel van de energie nuttig
wordt gebruikt. Is de motorkracht constant, dan geldt Ech,nuttig = Fmotor・s
Voor elk apparaat waarin energie wordt gebruikt om arbeid te verrichten, geldt:
Enuttig = F・s
Enuttig is de nuttige energie in J
F is de kracht in N
s is de verplaatsing in de richting van de kracht in m
De verhouding tussen de nuttige en de totale energie is het rendement van een
apparaat
𝐸 𝑛𝑢𝑡𝑡𝑖𝑔
η= 𝐸 𝑖𝑛
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur danaemirthe. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €4,49. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
