In dit document vind je een samenvatting van het 8e hoofdstuk van het boek Systematische Natuurkunde. Het is het boek uit de 5e klas van het vwo. In de samenvatting staan afbeeldingen die voor verduidelijking zorgen en de begrippen uit het boek worden beschreven en zijn dik gedrukt in de tekst. Oo...
Natuurkunde samenvatting H8 Arbeid en energie
§8.1 Arbeid
Arbeid, de natuurkundige omschrijving:
In de natuurkunde definieer je arbeid als het product van kracht en verplaatsing.
Het symbool voor arbeid is W, afkomstig van het Engelse woord voor arbeid: ‘work’.
Als de kracht constant is en dezelfde richting heeft als de verplaatsing, geldt:
W=F·s
- W is de arbeid in newtonmeter (N m)*
- F is de kracht in Newton (N)
- s is de verplaatsing in meter (m)
*De eenheid van arbeid volgt uit de eenheden van kracht en verplaatsing. De eenheid N m is volgens
BINAS tabel 4 gelijk aan joule, met symbool J.
Bij snel fietsen over een bepaalde afstand verricht je meer arbeid dan bij langzaam fietsen over die
afstand. Dat komt omdat je bij snel fietsen meer kracht op de trappers uitoefent.
Je verricht ook meer arbeid wanneer je, bij gelijkblijvende snelheid, een grotere afstand aflegt.
Natuurkundigen zeggen: een kracht verricht arbeid. Als je fietst dan verricht jouw spierkracht arbeid
en niet jijzelf.
Volgens de formule W = F · s moet er ook sprake zijn van een verplaatsing. Zonder verplaatsing
verricht een kracht geen arbeid. Tijdens het optillen van je boekentas verricht jouw spierkracht
arbeid. Hangt de tas aan de kapstok, dan wordt er geen arbeid verricht. Ook als je de tas
omhooghoudt op dezelfde plaatst, verricht je spierkracht geen arbeid.
Algemene formule voor de arbeid verricht door een kracht:
In figuur 8.2 wordt een sleetje voortgetrokken door de trekkracht F. Deze kracht heeft niet dezelfde
richting als de verplaatsing s. Dan geldt niet W = F · s.
In figuur 8.3 is F ontbonden in een component in de richting van de verplaatsing en een component
loodrecht daarop, Fy. De kracht die ervoor zorgt dat de slee naar rechts gaat, is de component van F
in de richting s, dus Fx.
Voor de component van de kracht in de richting van de verplaatsing geldt:
Fx
cos(α ) = , hieruit volgt:
F
Fx = F · cos(α ), dus de arbeid die Fx verricht, is gelijk aan:
Wx = Fx · s = F · cos(α ) · s
De component Fy verricht geen arbeid, want er is geen verplaatsing in die richting.
De algemene formule voor de arbeid verricht door een kracht F is dus:
W = F · s · cos(α )
- W is de arbeid in joule (J) oftewel newtonmeter (N m)
- F is de kracht in newton (N)
- s is de verplaatsing in m
- α is de hoek tussen de richting van de kracht en de richting van de verplaatsing, in graden (°)
1
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper brttlvld8. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €3,49. Je zit daarna nergens aan vast.
