Practicum: Krachten meten met een veerkrachtmeter – Klas 2 HAVO/VWO

In dit practicum voor klas 2 havo/vwo meet je verschillende krachten – zwaartekracht en wrijvingskracht – met een veerkrachtmeter. Je leert het begrip krachtenevenwicht herkennen en past de formule Fz = m × g toe.

Leerdoel

Na dit practicum kun je krachten meten in Newton, de massa van een voorwerp berekenen uit de gemeten zwaartekracht en herkennen wanneer een voorwerp in evenwicht is.

Cursusniveau en vakgebied

Niveau: HAVO/VWO klas 2 | Vak: Natuurkunde | Onderwerp: Krachten – zwaartekracht, wrijving, evenwicht

Benodigdheden

  • Veerkrachtmeter (0–5 N, nauwkeurig op 0,1 N)
  • Drie voorwerpen van verschillende massa (metalen blok, houten blok, steen)
  • Vlakke ondergrond en een ondergrond met schuine helling (≈20°)
  • Liniaal

Achtergrondinformatie

De zwaartekracht op een voorwerp is: Fz = m × g, waarbij g = 10 N/kg (op aarde, benadering). De massa volgt dan uit: m = Fz / g. Wrijvingskracht is de kracht die een beweging tegengaat en hangt af van de normaalkracht en het oppervlak.

Werkwijze

  1. Hang elk voorwerp aan de veerkrachtmeter en lees de zwaartekracht Fz af in Newton.
  2. Leg het metalen blok op de vlakke ondergrond. Trek het horizontaal met constante snelheid. Lees de wrijvingskracht Fw af.
  3. Herhaal stap 2 op de schuin opgestelde ondergrond (helling ≈20°).
  4. Noteer alle waarden in de tabel. Bereken de massa van elk voorwerp.

Meettabel

VoorwerpFz (N)Massa (kg)Fw vlak (N)Fw helling (N)
Metalen blok    
Houten blok    

Verwerkingsvragen

  1. Hoe groot is de massa van het metalen blok als Fz = 2,0 N?
  2. Is de wrijvingskracht op de helling groter of kleiner dan op de vlakke ondergrond? Verklaar.
  3. Wanneer is een voorwerp in evenwicht? Geef een voorbeeld uit het practicum.

Uitwerking

Voorbeeldresultaten

VoorwerpFz (N)Massa (kg)Fw vlak (N)Fw helling (N)
Metalen blok2,00,200,60,4
Houten blok1,20,120,30,2

V1: m = Fz / g = 2,0 / 10 = 0,20 kg.

V2: Kleiner op de helling, omdat de normaalkracht kleiner is dan op een vlak oppervlak. De wrijvingskracht is evenredig met de normaalkracht.

V3: Een voorwerp is in evenwicht als de som van alle krachten nul is. Voorbeeld: het blok dat met constante snelheid wordt getrokken — trekkracht en wrijvingskracht zijn even groot en tegengesteld gericht.

Benodigde laboratoriumapparatuur van Labvakhandel

Labvakhandel levert gekalibreerde veerkrachtmeters, gewichtensets en hellingsborden voor het voortgezet onderwijs. Onze producten zijn duurzaam geconstrueerd voor intensief gebruik.

Bekijk het assortiment mechanica-apparatuur of neem contact op voor advies.

Meer practicumopdrachten

Ontdek alle practica in de Labvakhandel kennisbank — voor biologie, scheikunde en natuurkunde.

Bestellijst

Uw winkelwagen is leeg.