NaSk I 3 vmbo-k 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 9789006858181 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 20 23 27 30
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
34 35 35 41 48 55 62
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
70 71 72 79 85 94 100
5 Elektriciteit in huis 5.1 Starten 5.2 Elektrische apparaten 5.3 Spanning en stroomsterkte 5.4 Weerstanden 5.5 Serie en parallel
106 107 107 115 123 130
6 Warmte en energie 6.1 Starten 6.2 Warmte in huis 6.3 Isoleren 6.4 Verbranden en het milieu 6.5 Energie
142 143 144 150 158 164
7 Beweging 7.1 Starten 7.2 Snelheid 7.3 Versnellen en vertragen 7.4 Beweging in beeld 7.5 Kracht en beweging
170 171 171 178 184 189 3
8 Het weer 8.1 Starten 8.2 Temperatuur 8.3 Wolken en neerslag 8.4 Wind 8.5 Extreem weer
194 195 195 202 207 211
Illustratieverantwoording
215
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: ∶ 65
.....
65 L
1L
.....
800 km
.....
20 000 km
∶ 65
.....
a
Leg uit waarom hij in de verhoudingstabel beter eerst kan uitrekenen hoeveel liter benzine er nodig zijn voor 1 kilometer.
b
Bereken 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.
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 scooter rijdt met een snelheid van 45 km/h.
a
Maak de volgende zin af: De km/h geeft aan hoeveel kilometer de scooter in …
b
Bereken hoeveel kilometers de scooter in drie uur aflegt.
9
1.1 Rekenvaardigheden
8
Tijdens de gymles loop 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.
Lees de theorie BINAS. 9
Zoek op in BINAS:
a
De eenheid van radioactiviteit.
b
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.
10
1.1 Rekenvaardigheden
Lees de theorie Vermenigvuldigingsfactoren. 11
Vul de goede getallen in. 30 mm =
m
0, 6 km =
m
600 mg =
g
3 000 000 000 kg =
Mt
Wetenschappelijke notatie Lees de theorie Wetenschappelijke notatie. 12
-1 Hoe schrijf je 10 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.
11
1.1 Rekenvaardigheden
18
Bereken 2 : 3 + 4 : 5 met behulp van de ANS-knop als je rekenmachine die heeft. Rond je antwoord af op drie decimalen.
19
Zet je rekenmachine op wetenschappelijke notatie, zodat het twee cijfers achter de komma weergeeft en bereken 2 : 70 000.
Formules Lees de theorie Formules. 20
Kimberly fietst met een snelheid van 12 km/h naar school. De afstand tot school is 8,5 km. Bereken met de formule s = v × t hoe lang ze erover doet. Druk de tijd uit in minuten.
21
In een wiskundeboek staat de formule y = a × x. Bereken a als y = 20 en x = 40.
22
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.
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
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.
snelheid
9
200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
tijd
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
Je gebruikt een spiegel om jezelf te bekijken. Geef twee voorbeelden van andere toepassingen van spiegels.
2
Zet de kleuren van de regenboog in de juiste volgorde: geel̶ blauw̶ rood̶ groen̶ indigo̶ violet̶ oranje
3
Hoe ziet een rood potlood eruit als je er met een blauwe lamp op schijnt? Blauw. Paars. Rood. Zwart.
○ ○ ○ ○
4
Je gebruikt een spiegel om jezelf te bekijken. Noem nog twee dingen waarvoor je een spiegel gebruikt.
5
Noem drie apparaten met lenzen.
19
2.2 Lichtbronnen en kleur
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 verstelbare lichtbundel. • lenzensetje • spiegeltje(s) • cd of prisma • smartphone met camerafunctie Dit ga je doen 1 Laat zien dat wit licht bestaat uit een aantal kleuren. 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. Maak foto’s van de opstelling en van het resultaat. 3 Laat een lichtstraal van richting veranderen met een lens. Maak weer foto’s van de opstelling en het resultaat. 1
Wat zijn de verschillen tussen een lichtbundel uit een laser en de luchtbundel van de proef? Als je het niet weet, mag je het op internet opzoeken.
2
Vul de juiste woorden in. Je houdt één woord over. Kies uit: cd - regenboog - erlenmeyer - prisma Je kunt het licht splitsen in de kleuren van de of een
3
. Daarvoor gebruik je een
die je in de lichtstraal houdt.
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
Is het een natuurlijke of een kunstmatige lichtbron? Zet deze lichtbronnen in de juiste kolom van de tabel: kaars - zon - lamp - sterren - kampvuur - maan
20
2.2 Lichtbronnen en kleur
Natuurlijke lichtbron
Kunstmatige lichtbron
5
Hoe noem je de lichtkleuren rood, blauw en groen?
6
Welke drie lichtkleuren ontstaan na menging van twee van de drie hoofdkleuren? Cyaan, lichtblauw, bordeaux. Geel, groen, rood. Magenta, geel, cyaan. Oker, paars, magenta.
○ ○ ○ ○
Lees de theorie Schaduw. Bij een voetbalwedstrijd bij kunstlicht zie je vaak vier schaduwen rondom een voetballer op het middenveld. 7
Welke van deze schaduwen zijn halfschaduwen? Geen enkele. Eén van de schaduwen. Twee schaduwen. Alle schaduwen.
○ ○ ○ ○
Lees de theorie Mengkleur. 8
In welke verhouding moet je de drie primaire lichtkleuren mengen om wit licht te krijgen?
Lees de theorie Kleur. 9
Waarom moet je in een slagerij geen blauwe lampen gebruiken?
Lees de theorie Mengkleur. 10
Er is een verschil tussen lichtkleuren en verfkleuren. Geef met een voorbeeld aan dat verf anders mengt dan gekleurd licht.
21
2.2 Lichtbronnen en kleur
Beheersen 11
Je ziet hier een afbeelding van een kat.
Leg uit welke soort straling je in de afbeelding hierboven ziet.
12
Met welk orgaan neem je warmtestraling waar? De
.
Lees de theorie Ultraviolet licht. 13
Noem een apparaat dat ultraviolette straling afgeeft.
14
Zijn de zinnen juist of onjuist? Van lang in de zon liggen kun je huidproblemen krijgen. Juist. Onjuist.
○ ○
In het licht van de zon zit veel gevaarlijke gele straling. Juist. Onjuist.
○ ○
Van een blacklightlamp kun je huidproblemen krijgen. Juist. Onjuist.
○ ○ 15
Een tandarts gebruikt uv-licht om de lijm in een vulling hard te laten worden. Er is ook zo’n lijm om de autospiegel op de voorruit vast te zetten. Waarom hoef je die lijm niet met een uv-lamp te beschijnen?
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
22
2.3 Weerkaatsen van licht
2.3 Weerkaatsen van licht Ontdekken Proef
Spiegelen maar! Je speelt een ‘spiegelspel’ en probeert de loop van de lichtstralen te voorspellen. Je hebt nodig • vier losse spiegeltjes in een standaardje • lichtkastje dat één enkele lichtstraal afgeeft • ‘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. 2 Je klasgenoot plaatst een spiegel in de weg van de lichtstraal. 3 Nu ben jij aan de beurt. Gebruik een tweede spiegel en probeer met de lichtstraal het doel te raken. 4 Als dat lukt, mag je een obstakel plaatsen. 5 Je klasgenoot mag een extra spiegel gebruiken. 6 Probeer iedere keer het doel te raken. Je mag telkens een spiegel bijplaatsen of verplaatsen. 7 Probeer alle spiegels te gebruiken en op een ingewikkelde manier het doel te raken. 1
Met welke twee eigenschappen van licht heb je hier te maken?
2
Noem twee manieren om met twee spiegels ‘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.
23
2.3 Weerkaatsen van licht
Lees de theorie Holle spiegel. 6
Welke van onderstaande toepassingen zijn van holle spiegels? Er zijn meerdere antwoorden juist. Lachspiegel. Bewakingsspiegel in supermarkt. Scheerspiegel. Telescoopspiegel.
□ □ □ □ 7
Je loopt langs een etalage. In de etalageruit lijk je een beetje groter. Geef hiervoor een verklaring.
Lees de theorie Terugkaatsing. 8
Een fotograaf heeft graag ‘zacht licht’ op zijn model. Welke andere naam voor zacht licht ken je?
Lees de theorie Holle spiegel. 9
Bekijk de afbeelding. Bij het scheren gebruik je een scheerspiegel. Die geeft een vergroot beeld.
Leg uit wat voor soort spiegel dat is.
Beheersen Lees de theorie Gebruik de spiegelwet. 10
Hoe noem je de denkbeeldige lijn loodrecht op een spiegel? De
.
24
2.3 Weerkaatsen van licht
Lees de theorie Virtueel beeld. 11
Vóór een spiegel staat een kaarsje.
Geef de schijnbare plaats van het spiegelbeeld achter de spiegel in de tekening aan. Lees de theorie Gebruik het spiegelbeeld. 12
Jani bekijkt zichzelf in de spiegel. Ze heeft genoeg aan een halve passpiegel. Deze hangt in het voorbeeld op ooghoogte.
Laat met een tekening zien of Jani zich ook helemaal kan zien, als de spiegel onderaan tegen de muur is bevestigd.
25
2.3 Weerkaatsen van licht
Lees de theorie Gebruik de spiegelwet. 13
Voor een spiegel staat een kaars. Je ziet hoe de lichtstralen op de spiegel vallen. Bekijk de afbeelding.
Teken hoe de stralen worden weerkaatst. Lees de theorie Virtueel beeld. 14
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
26
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 (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 lichtbundel die een zo groot mogelijke lichtvlek op het scherm maakt. Je hebt dan een divergerende (uit elkaar gaande) lichtbundel. 2 Maak een lichtbundel die een lichtvlek op het scherm maakt die even groot is als de doorsnede van de zaklamp. Je maakt dan een evenwijdige bundel. 3 Maak een lichtbundel die een kleinere lichtvlek op het scherm maakt dan de doorsnede van de zaklamp. Je hebt dan een convergerende (naar elkaar toegaande) lichtbundel. 4 Meet in de drie situaties 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?
27
2.4 Beelden maken met lenzen
Begrijpen Lees de theorie De bolle lens. 3
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. Noteer twee apparaten die een evenwijdige lichtbundel kunnen geven.
Lees de theorie De bolle lens en De holle lens. 4
Kies steeds het juiste woord. Een bolle/holle lens kan een vuurtje veroorzaken. Een bolle/holle lens wordt niet gebruikt om een beeld te maken. Een bolle/holle lens kan een beeld maken. Lees de theorie Twee soorten lenzen, De bolle lens en De holle lens.
5
Selecteer de dingen die je echt nodig hebt om een beeld te maken. Scherm. Optische bank. Bolle lens. Verlicht voorwerp. Lichtstralen. Holle lens. Brandpunt.
□ □ □ □ □ □ □
Lees de theorie Lens in een zaklamp. 6
De lichtbundel van een lichtkastje kun je corrigeren met een stelschroefje of knop om de richting van de lichtstralen te veranderen. Wat verstel je dan binnen het kastje?
28
2.4 Beelden maken met lenzen
Lees de theorie Twee soorten lenzen, De bolle lens en De holle lens. 7
De lens van een beamer is kapot. De beamer maakt geen beeld meer. Welk soort lens moet je in de beamer zetten om weer een beeld te krijgen?
Beheersen Lees de theorie Camera. 8
Vul in. .
Het beeld in een camera staat altijd: Lees de theorie Constructie van het beeld. 9
Welke afstand wordt bedoeld met de voorwerpsafstand?
10
Welke afstand wordt bedoeld met de beeldafstand?
Lees de theorie Beeldvorming en Constructie van het beeld. 11
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.
Lees de theorie Constructie van het beeld. 12
Hoeveel brandpunten heeft een lens? brandpunten.
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening 29
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.
In deze 3D-foto kun je diepte zien met behulp van een 3D-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
4
Waarom kan een cycloop geen afstanden schatten? Daarvoor heeft de cycloop één oog te weinig. Daarvoor is het oog van de cycloop te groot. Dat heeft de cycloop nooit geleerd.
○ ○ ○
Welk verschil zie je als je afwisselend met je linker- en je rechteroog kijkt?
30
2.5 Het oog
Lees de theorie Bescherming. 5
Zet de juiste woorden op de juiste plaatsen in de zin. Let op, je houdt twee woorden over. Kies uit: iris - zwarte - gekleurde - pupil - netvlies beschermt je oog tegen te veel licht. Door het
Een
er licht in je oog. Het gekleurde deel van je oog is de 6
gat komt .
Welke verandering zie je aan de pupil met toenemend licht?
Lees de theorie Inspannen. 7
Vul in. ziet heb je een bril of contactlenzen nodig.
Als je oog niet Lees de theorie Bescherming. 8
Welk onderdeel van het oog kan niet snel genoeg reageren als je iemand met een felle scherpe zaklamp in zijn oog schijnt? De
.
Lees de theorie Het oog als afstandsmeter. 9
Noem een voordeel en een nadeel van een 3D-foto.
Lees de theorie Inspannen. 10
Lees de tekst.
Leestekst
Diepte zien Om in films en foto’s diepte te zien, ken je waarschijnlijk de zwartgrijze 3D-brillen in de bioscoop of de kartonnen anaglyphbril.
Een rood-blauwbril. Een foto om te bekijken met een roodblauw bril.
31
2.5 Het oog
Zoek op internet op hoe de 3D-bril met donkere glazen werkt.
Lees de theorie Bescherming. 11
Soms kan het oog te veel licht binnenkrijgen. Of het kan verbranden met te veel uv-licht. Zoek een paar namen van oogproblemen die te maken hebben met te veel licht in je oog.
Beheersen Lees de theorie Verziend en Bijziend. 12
Gonny ziet altijd een bruine vlek aan het einde van de landweg. Ze krijg een bril en roept: ‘Hé, nooit geweten dat daar een huis staat’. Is Gonny verziend of bijziend? Verziend. Bijziend.
○ ○ 13
Hassan ziet goed op het bord, maar hij heeft in zijn schrift moeite om de lijntjes te zien. Is hij verziend of bijziend? Verziend. Bijziend.
○ ○
Lees de theorie Oudziend. 14
Mary heeft altijd last van jeukende ogen. De oogarts zegt dat ze beter in plaats van contactlenzen een bril kan dragen. Waarom geeft de oogarts dit advies? De contactlenzen zitten direct op haar ogen. De oogarts kan meer verdienen aan brillen dan aan contactlenzen. Oogartsen hebben geen vertrouwen in contactlenzen.
○ ○ ○
Lees de theorie Aanpassen. 15
Wat is de functie van een bril?
Lees de theorie Oudziend. 16
De opa van Pieter heeft een bril gekregen. Hoe heet het als je ogen op hogere leeftijd niet meer zo goed werken?
Lees de theorie Bijziend en Verziend. 17
Wanneer is het goed om een sportbril te gebruiken: als je verziend of bijziend bent? Verziend. Bijziend.
○ ○
Lees de theorie Aanpassen. 18
Hoe heet het dikker en dunner worden van de ooglens?
32
2.5 Het oog
19
Hoe bepaalt een opticien welke brilsterkte je nodig hebt?
Lees de theorie Verziend en Aanpassen. 20
Kies het juiste woord. Iemand die verziend is, heeft een bril met dikke glazen. Zijn ooglens kan dan niet dik/dun genoeg worden.
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
33
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
34
3.1 Starten
3.1 Starten 1
Welke kracht trekt aan Ralf als het elastiek nog niet aangetrokken is? .
De 2
Welke kracht werkt de beweging van Ralf tegen als het elastiek nog niet is aangetrokken? De
3
.
Bij het aanspannen van het elastiek remt het koord Ralf af. Hoe noem je de kracht in het elastische koord?
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.
35
3.2 Wat is een kracht?
3
Bij welke twee van de onderstaande sporten gaat het vooral om kracht en is veel uithoudingsvermogen dus minder belangrijk? Kogelstoten. Worstelen. Wielrennen. Voetbal. Marathonschaatsen.
□ □ □ □ □
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?
Lees de theorie Krachten herkennen. 5
Zet de juiste krachten op de open plaatsen in de tekst. .
De kracht in een gespannen touw noem je
Rijden met een volle kruiwagen is zwaar, want als je rijdt is er veel
.
.
De kracht die een veer levert noem je
tussen de banden en de weg is.
Een auto slipt als er niet genoeg
Lees de theorie Kun je de gevolgen van een kracht zien? 6
Bekijk de afbeelding. Als je op het eind van een springplank staat zie je dat er een kracht op de springplank werkt.
Waaraan kun je dat zien?
36
3.2 Wat is een kracht?
Lees de theorie Krachten herkennen. 7
Bekijk de afbeelding.
Vul in. Op de fiets zijn er twee weerstandskrachten die je tegenwerken: luchtweerstand en . 8
Welke kracht zorgt ervoor dat een fietser die zonder te trappen een helling af rijdt, blijft rijden? .
De 9
In de rem van een auto wrijft de remschijf langs het remblok. Van welke kracht maakt deze rem gebruik? .
10
Leg uit waardoor een auto op een spiegelgladde weg bijna niet kan remmen. Gebruik in je antwoord één van de krachten die je kent.
11
Bekijk de afbeelding.
Vul in. Op de vlieger werken drie krachten: de kracht van de wind, de en de
.
37
van het touw
3.2 Wat is een kracht?
12
Rayan 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.
□ □ □ □ 13
Sven fietst elke ochtend naar school. Hij heeft vaak wind tegen. Bedenk twee tips voor Sven om minder last van de wind te hebben.
14
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.
□ □ □ □ □ □ 15
Bekijk de afbeelding.
Leg uit waarom een wielrenner met een gestroomlijnde helm sneller kan rijden.
38
3.2 Wat is een kracht?
Beheersen Lees de theorie Evenwicht van krachten. 16
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
17
.
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.
18
Bekijk de afbeelding.
In welke twee situaties is er bij deze gewichtheffer krachtevenwicht? 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. 19
20
Welke drie krachten werken op afstand? Spierkracht. Spankracht. Zwaartekracht. Wrijvingskracht. Magnetische kracht. Elektrische kracht.
□ □ □ □ □ □
Na een nacht vriezen is het glad op de stoep. Je glijdt uit als je de deur uit stapt. Welke kracht is nu duidelijk onvoldoende aanwezig? De
.
Lees de theorie Evenwicht van krachten.. 21
Een jongen staat op een plank over een sloot. De plank buigt door, maar breekt niet. Hoe kun je weten dat er krachtenevenwicht is?
39
3.2 Wat is een kracht?
Lees de theorie Wel of geen contact. 22
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.
23
Bekijk de afbeelding.
Vul in. van de grond zorgt ervoor dat de
Een ladder leunt tegen een muur. De ladder 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
40
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
Op de afbeelding zie je drie toepassingen die de krachten op de inzittenden verkleinen: de veiligheidsgordel, de airbag en de hoofdsteun.
Noteer van elke toepassing: • op welk lichaamsdeel van de bestuurder het de kracht vermindert. • in welke richting het een kracht op de bestuurder levert.
41
3.3 Grootte en richting van krachten
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. Een veel steviger auto die niet opkreukelt is voor de inzittenden veel gevaarlijker.
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 van een kracht die in een tekening van een kracht zichtbaar zijn.
Lees de theorie Resulterende kracht. 5
Hoe noem je alle krachten samen op een voorwerp? Er zijn meer antwoorden goed. Het aangrijpingspunt van de kracht. De nettokracht. De resulterende kracht. De totale kracht.
□ □ □ □
Lees de theorie De eenheid van kracht. 6
Vul in. Het symbool van kracht is
. De eenheid is
.
42
, afgekort
3.3 Grootte en richting van krachten
Lees de theorie Resulterende kracht. 7
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? Vul het schema volledig in.
Schema Gegeven Krachten links ... N en ... N Krachten rechts ... N en ... N Gevraagd Wie wint? Uitwerking Totale kracht links is ... N + ... N = ... N Totale kracht rechts is ... N + ... N = ... N ... wint.
a
Gegeven N en
Krachten links
N en
Krachten rechts b
N
Uitwerking N+
Totale kracht links is
N=
N+
kracht rechts is c
N
N=
N \n Totale N
Wie wint? Rechts/Links wint.
58
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? N maar kleiner dan
De trekkracht van het paard is groter dan N. Lees de theorie Krachten op een rijdende auto. 9
Vul in. staat of als het beweegt met een
Er is krachtenevenwicht als een voorwerp snelheid en 10
gaat.
Een ballon komt heel langzaam met een constante snelheid naar beneden. Er werken twee krachten op de ballon: de zwaartekracht en luchtwrijvingskracht. Wat kun je zeggen over deze krachten? De zwaartekracht is groter dan de luchtwrijvingskracht. De luchtwrijvingskracht is groter dan de zwaartekracht. De luchtwrijvingskracht en de zwaartekracht zijn in evenwicht.
○ ○ ○
43
3.3 Grootte en richting van krachten
Lees de theorie Resulterende kracht. 11
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
Fresultante (Fsom of Fnetto)
3
50 N
25 N naar rechts
4
50 N
25 N naar links
5
10 N en 15 N
Lees de theorie Krachten op een rijdende auto en Resulterende kracht. 12
Vul in. Op een vliegtuig werken vier krachten. De straalmotoren leveren een kracht naar voren. De vleugels leveren een kracht omhoog. De luchtwrijving levert een kracht naar achteren. De vierde kracht is de
die een kracht naar
levert. Als het
vliegtuig met een constante snelheid in een rechte lijn vliegt, zijn al deze krachten in . Lees de theorie Krachten op een rijdende auto. 13
Hoe verandert de snelheid van een auto als je geen gas geeft, zodat er alleen nog maar tegenwerkende krachten op werken?
Lees de theorie Krachten op een rijdende auto en Resulterende kracht. 14
Een tractor trekt een ploeg door de klei. De weerstand van de ploeg is 6 000 N. De tractor is sterk genoeg om de ploeg met een constante snelheid voort te trekken. Met welke kracht trekt de tractor aan de ploeg? Meer dan 6 000 N. Met 6 000 N. Minder dan 6 000 N.
○ ○ ○
Beheersen Lees de theorie Krachtenschaal. 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.
○ ○ ○ ○
44
3.3 Grootte en richting van krachten
16
Een krachtenschaal is 1 cm ≙ 50 N. Een kracht is getekend als een pijl van 8,4 cm. ⨯ ..... 1 cm
8,4 cm
50 N
.....
⨯ .....
Bereken met de verhoudingstabel de grootte van de kracht. 17
De zwaartekracht op een goederentrein is 40 000 000 N. Welke krachtenschaal 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. 18
Bereken de zwaartekracht op: een schooltas van 5 kilogram. N. een goudvis van 25 gram. N. een auto van 1 250 kilogram. N. Lees de theorie Krachtenschaal.
19
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
45
45 N
3.3 Grootte en richting van krachten
20
De krachten in de tekening zijn getekend met een krachtenschaal van 1 cm ≙ 20 N. Bepaal de grootte van de volgende twee krachten.
FW
FZ
a
De zwaartekracht (Fz) =
b
De wrijvingskracht (Fw) =
21
Toon en Merel doen een experiment met krachten. Ze maken elk een eigen verslag. Toon kiest een krachtenschaal: 1 cm ≙ 10 N en Merel kiest een krachtenschaal 1 cm ≙ 20 N. Wie tekent de langste krachtvectoren? Toon. Merel. Ze tekenen beiden de pijlen even lang.
○ ○ ○
Lees de theorie Zwaartekracht op de maan. 22
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.
46
3.3 Grootte en richting van krachten
Lees de theorie De personenweegschaal. 23
Bedenk een zin met woord gewicht erin, die je normaal zou kunnen zeggen, maar die in het vak NaSk fout is.
24
Hicham wil weten hoeveel kracht er nodig is om een auto te duwen. Hij zet daarom een personenweegschaal tegen de achterkant van de auto en duwt tegen deze weegschaal. De weegschaal wijst 22 kg aan. Met welke kracht duwt Hicham de auto?
Lees de theorie Meten van krachten: de veerunster. 25
Kies de juiste woorden. Een veerunster is gemaakt om zwaartekracht/massa/kracht te meten. De eenheid van de uitlezing is newton/gram/kilogram. Op de maan werkt een veerunster minder goed/helemaal niet/wel.
26
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.
□ □ □ □
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
47
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.
48
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. . Het muntstuk heeft een veel
Hij gebruikt het muntstuk als
arm dan een schroevendraaier. Daardoor kan hij met het muntstuk maken dan met een schroevendraaier. Lees de theorie Met gereedschap kracht vergroten. 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.
○ ○ ○
49
kracht
3.4 Hefbomen
7
Wat is de overeenkomst tussen alle gereedschappen die jouw kracht vergroten? Kies de twee juiste uitspraken. De lange arm is 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
Je probeert een verroeste moer met een dopsleutel los te draaien, maar je krijgt geen beweging in de moer. Met welke van de onderstaande dopsleutels maak je de grootste kans om de moer los te krijgen? Een dopsleutel van een sterkere staalsoort. Een dopsleutel met een dikker handvat. Een dopsleutel met een kortere arm. Een dopsleutel met een langere arm.
○ ○ ○ ○ 9
De man op de foto heeft de armen van de takkenschaar langer gemaakt door ze uit te schuiven. Hij kan nu gemakkelijk bij de tak komen.
Waarom heeft hij toch de armen langer gemaakt?
10
Op de foto zie je een set dopsleutels. Er zijn twee dopsleutels: een met een lange arm en een met een korte arm. De kleinste doppen passen alleen op de sleutel met de korte arm.
Stel dat een kleine dopsleutel een veel langere arm zou hebben. Wat zou er dan mis kunnen gaan wanneer je een kleine moer vastdraait? Dan zou de sleutel kunnen breken. Dan zou je de moer niet strak genoeg vast kunnen draaien. Dan zou je de moer of de schroefdraad stuk kunnen draaien. Dan zou je de moer zo vast kunnen draaien, dat nooit meer iemand de moer los kan krijgen.
○ ○ ○ ○
50
3.4 Hefbomen
11
Noem drie voorbeelden van het vergroten van een kracht met een hefboom. Je mag geen voorbeelden noemen die al zijn genoemd.
12
Op de foto zie een man die het remblokje van een fiets draait met een inbussleutel.
Leg uit op welk deel van de inbussleutel hij kracht moet zetten om de moer zo strak mogelijk aan te draaien.
13
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.
Lees de theorie Met gereedschap kracht verkleinen. 14
In de afbeelding zie je iemand die een pincet gebruikt.
Kies de juiste woorden. Een pincet is gereedschap zonder/met een draaipunt. Waar je de pincet vasthoudt is de lange/korte arm. Waar de pincet iets vastpakt is de lange/korte arm. Een pincet vergroot/ verkleint dus je kracht.
51
3.4 Hefbomen
Beheersen Lees de theorie Rekenen met krachtvergroting. 15
Leg uit hoe een zwaar iemand een wipwap in evenwicht kan krijgen als aan de andere kant van de wipwap een lichter iemand zit.
16
In de afbeelding staan een prullenbak van 10 kilogram en een brandblusser van 5 kilogram op een wipwap.
Leg uit waardoor er evenwicht is.
Lees de theorie Kruiwagen en steekwagen. 17
Een kruiwagen is ook een hefboom. Een hefboom heeft een lange en een korte arm. Wat is bij de kruiwagen de lange arm? De afstand van de lading tot het handvat. De afstand van het wiel tot het handvat. De afstand van het wiel tot de lading.
○ ○ ○
Lees de theorie De momentsleutel. 18
De moeren van de wielen van een vrachtwagen moeten worden aangedraaid tot 600 Nm. Welk gereedschap is nodig om de moeren precies strak genoeg aan te draaien? Een
.
Lees de theorie Rekenen met krachtvergroting. 19
Het pedaal van een fiets losdraaien is vaak lastig. Het helpt als je de steeksleutel verlengt door er een buis op te zetten. Leg uit waarom het dan wel lukt.
52
3.4 Hefbomen
Lees de theorie Kruiwagen en steekwagen. 20
Bekijk de afbeelding.
3
1
4
2
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. Lees de theorie Rekenen met krachtvergroting. 21
In de afbeelding zie je een koevoet. Aan het uiteinde zie je een inkeping.
Bedenk een toepassing van de koevoet waarbij je de inkeping nodig hebt.
22
Tom wil een vastgeroeste moer losdraaien met een steeksleutel, maar dat lukt niet. Ook kruipolie helpt niet. 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 moer los te maken.
53
3.4 Hefbomen
23
De klauwhamer in de afbeelding heeft een lange arm van 20 cm. De korte arm is 0,8 cm.
lange arm
korte arm
draaipunt
Bereken hoeveel keer deze klauwhamer de kracht van je hand vergroot.
24
Een tang heeft een lange arm van 40 cm en een korte arm van 5 cm. De kracht die de tang moet leveren is 200 N. Bereken met hoeveel kracht je moet knijpen.
25
In de afbeelding zie je een kruiwagen met 120 kilogram zand. De korte arm van de lading tot het voorwiel is 40 cm. De lange arm van het handvat tot het voorwiel is 120 cm. F linksom I linksom
draaipunt
I rechtsom Frechtsom
Om de kruiwagen in evenwicht te houden is een spierkracht nodig van
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening 54
N.
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?
55
3.5 Katrollen
Begrijpen Lees de theorie Vaste katrol. 3
Bekijk de afbeelding.
Wat zie je in de afbeelding? Een blok. Een katrol. Een takel.
○ ○ ○ 4
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.
○ ○ ○
56
3.5 Katrollen
Lees de theorie Vaste katrol en Takel. 5
6
Wat is de rol van de vaste katrol bij een takel? De kracht verkleinen. De kracht vergroten. De kracht omdraaien.
○ ○ ○
Bekijk de afbeelding.
Hoe noem je het geel-zwarte voorwerp in de afbeelding? Dat noem je het 7
.
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. Je kunt er een voorwerp een flink stuk mee optillen. Koevoet./Takel./Beide.
57
3.5 Katrollen
Lees de theorie Takel. 8
Maakt een takel het 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 en Takel. 9
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. 10
Bekijk de afbeelding. Een wiel hangt in een touw. De uiteinden van het touw zijn aan een balk vastgemaakt.
Leg uit dat de spankracht van het touw de helft is van het gewicht van het wiel.
58
3.5 Katrollen
11
In de afbeelding zie je een tekening van een takel.
1 600 N
Leg uit dat je 2 meter touw naar je toe moet halen om het gewicht 1 meter op te hijsen.
12
Je hijst met een takel een wasmachine van 50 kilogram naar een raam op 3,5 meter hoogte. Kies steeds het juiste woord. 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.
13
Vul in. Eva gebruikt een vaste katrol om een bureaustoel van 10 kilogram naar haar raam te hijsen. De kracht die ze daarvoor nodig heeft is
. Als ze een takel met een massa van
2 kilogram gebruikt, is de kracht die ze nodig heeft nog maar
59
.
3.5 Katrollen
Lees de theorie Meer dan twee katrollen. 14
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.
15
Bekijk de afbeelding.
60
nodig. meter ketting worden
3.5 Katrollen
Hoeveel keer wordt de kracht door dit hijsblok vergroot? 2 keer. 4 keer. 6 keer.
○ ○ ○
Lees de theorie Werking van een takel. 16
Bekijk de afbeelding.
Waarom gebruikt de zeiler een blok met katrollen?
Lees de theorie Meer dan twee katrollen. 17
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.
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
61
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.
○ ○ ○
62
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 drie grootheden bepalen of je wegzakt in de modder? Het oppervlak van je schoenzolen. Het materiaal waarvan je schoenen zijn gemaakt. Je gewicht. Hoe drassig de grond is.
□ □ □ □ 6
Selecteer de juiste woorden. De grootste druk krijg je met een kleine/grote kracht op een klein/groot oppervlak.
7
Waardoor snijd je een tomaat gemakkelijker met een scherp mes? De druk is kleiner. De druk is groter. Een scherp mes splijt de moleculen van de tomaat.
○ ○ ○
Lees de theorie Druk in het verkeer. 8
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.
○ ○ ○ ○
63
3.6 Druk
Lees de theorie Druk. 9
Bekijk de afbeelding.
Leg uit waarom de sneeuwschoenen op de foto zo breed zijn.
10
Bekijk de afbeelding. Deze vrachtauto rijdt over zogenaamde rijplaten.
Leg het nut van deze rijplaten uit. Gebruik in je antwoord het woord ‘druk’.
64
3.6 Druk
11
Bekijk de afbeelding. Deze tractor heeft dubbele banden.
Voor welke ondergrond is dat nodig?
12
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.
13
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.
14
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 15
die je duim op
De druk van een goed opgepompte fietsband is hoger dan de druk van een autoband. Een auto en fiets rijden beiden over een zandweg. Leg uit wie van beiden het diepst in het zand zakt.
Beheersen Lees de theorie Rekenen met druk. 16
In een opgave is de grootte van de oppervlakte en de druk gegeven. Je moet de kracht uitrekenen. Welke formule is dan het handigst om te gebruiken?
17
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.
○ ○ ○
65
3.6 Druk
18
Een kracht van 100 N drukt op een oppervlak van 20 cm2. Bereken de druk in N/cm2.
Lees de theorie Omrekenen van oppervlaktes. 19
2
Een meisje van 50 kilogram staat op naaldhakken van 100 mm elk. Hoe groot is de druk op de vloer? 25 N/cm2 50 N/cm2 250 N/cm2 500 N/cm2
○ ○ ○ ○
Lees de theorie Rekenen met druk. 20
Je drukt met een kracht van 30 N op de kop van een punaise. Je drukt de punt met een 2 oppervlakte van 1 mm in een stuk hout. Bereken de druk van de punt van de punaise op het hout in N/cm2.
66
3.6 Druk
Lees de theorie Omrekenen van oppervlaktes. 21
2
De banden van een auto zijn opgepompt tot 2 bar. Een bar is 10 N/cm . De massa van de auto is 1 200 kilogram. 2 Bereken het oppervlak tussen de autobanden en de weg in cm .
Lees de theorie Rekenen met druk. 22
2 Om een heipaal door een kleilaag te drukken is een druk van 2 000 N/cm 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.
67
3.6 Druk
23
Bekijk de afbeelding. Een vorkheftruc rijdt over het gras van het Museumplein in Amsterdam. Om het gras te beschermen liggen er rijplaten. De druk op de grond is hierdoor maar 2 0,42 N/cm . Iemand van 70 kg staat op het gras. Het oppervlak van zijn schoenzolen is 250 cm2.
Laat met een berekening zien of de druk van deze schoenen groter of kleiner is dan de druk van de vorkheftruck.
Plusvragen Plusvragen bij deze paragraaf vind je online. 5Plusvragen
Extra oefening Extra oefeningen bij deze paragraaf vind je online. 5Extra oefening
68