N
NATUURKUNDE
ATUURKUNDE
4
4 VWO
VWO
– 14
– 14
MEI
MEI
2007
2007
S.O § 3.5 – 3.10 (
S.O § 3.5 – 3.10 (
MOMENTEN
MOMENTEN
) (40
) (40
MIN
MIN
)
)
Opgave 1
Een plankje heeft een massa van 406,8 g en is 61,2 cm lang (AC). Het plankje zit aan één kant (A) mbv. een ideaal touw vast aan het plafond (ideale touwen rekken niet). Op een andere plaats (B) zit het plankje vast mbv. een veer met een veerconstante van 62,5 N/m. De afstand BC is 12,0 cm. Het plankje hangt horizontaal.
a) Bereken hoever de veer is uitgerekt. {4} b) Bereken de spankracht in het koord bij A.{2}
Vervolgens wordt de veer verplaatst naar punt (C). Het plankje hangt nu schuin. c) Leg uit of punt C hoger of lager is gekomen.
Terwijl de veer in punt (C) blijft wordt een extra massa (m= 114 g) aan het plankje gehangen.
d) Bereken de afstand tot A van deze extra massa als het plankje opnieuw horizontaal hangt.
Opgave 2
Mijn buurjongen Dario (5 jaar) heeft een speelgoed hijskraan gekregen. De massa is 2,52 kg.
a) Bereken de grootste massa die hij aan de haak kan hangen zonder dat de kraan omvalt. {4}
C Om het mogelijk te maken dat Dario een grotere massa kan ophijsen bevestigt zijn zusje Mayca (8 jaar) een contragewicht van 1,00 kg in punt C. Dario en Mayca spelen samen tevreden verder.
Als hun oudere broer Jordi (10 jaar) uit school thuis komt begint die hard te lachen. “Dat kan nooit”, roept hij, “zo valt hij om als je niets aan de haak hangt”. Mayca zegt dat dat niet waar is en dat Jordi stom is.
b) Bereken of Jordi of Mayca gelijk heeft. {3} Opgave 3
Een “uithangbord” hangt aan één kant aan een muur. Om het horizontaal te houden wordt er op een andere plaats ook een verticale kracht (F) uitgeoefend op een afstand (x) vanaf het draaipunt bij de muur.
a) Schets de grafiek van F tegen x en geef hierbij een toelichting waarom je het zo
gedaan hebt. {3}
Vervolgens wordt het uithangbord met een touw aan de muur bevestigd.
b) Schets de grafiek van de kracht in het schuine touw (F) tegen de hoek (α) en geef bierbij een toelichting waarom je het zo gedaan hebt. {3}
