Practicum: Kracht meten – veerkracht en gewicht – NaSk1 Klas 1 VMBO-T

In dit practicum voor klas 1 VMBO-T leer je krachten meten met een veerkrachtmeter (veer­meter). Je onderzoekt het verband tussen massa en gewicht, en verifieert de wet van Hooke: de uitrekking van een veer is recht evenredig met de kracht.

Leerdoel

Na dit practicum kun je het verschil uitleggen tussen massa (kg) en gewicht (N), de gewichtskracht berekenen (G = m × g, g = 10 N/kg), de veermeter gebruiken om krachten te meten, en de wet van Hooke verklaren (F = k × Δx).

Cursusniveau en vakgebied

Niveau: VMBO-T klas 1 | Vak: NaSk1 | Domein: G Kracht en veiligheid | Kracht, gewicht, massa, Newton, veermeter, wet van Hooke, uitrekking

Benodigdheden

Achtergrondinformatie

Kracht wordt gemeten in Newton (N). De gewichtskracht G van een voorwerp is de kracht waarmee de aarde het aantrekt: G = m × g (g = 10 N/kg op aardoppervlak). Een massa van 1 kg heeft een gewicht van 10 N. Wet van Hooke: F = k × Δx, waarbij k de veerconstante is (N/m) en Δx de uitrekking (m). In een F-Δx-diagram is de grafiek een rechte lijn door de oorsprong; de helling = k.

Werkwijze

Deel A – Gewicht meten met veermeter

  1. Weeg elk hanggewicht op de balans (m in g). Bereken G = m × g / 1000 × 10 (in N).
  2. Hang elk gewicht aan de veermeter. Lees de kracht af. Vergelijk met G berekend.

Deel B – Wet van Hooke

  1. Hang de spiraalveer aan het statief. Meet de lengte zonder gewicht (l₀).
  2. Hang successievelijk 0, 50, 100, 150, 200, 250 g aan de veer. Meet de lengte l. Bereken Δx = l − l₀. Bereken ook F = m × g / 100 (F in N).
  3. Teken het F-Δx-diagram. Bereken de helling = k (veerconstante).

Meettabel Deel B

m (g)G = mg (N)l (cm)Δx = l−l₀ (cm)
00 0
500,5  
1001,0  
1501,5  
2002,0  
2502,5  

Verwerkingsvragen

  1. Bereken de gewichtskracht van een voorwerp met massa 750 g (g = 10 N/kg).
  2. In het F-Δx-diagram is de helling 25 N/m. Wat is de veerconstante k? Bereken de uitrekking bij F = 2,0 N.
  3. Op de maan is g = 1,6 N/kg. Een astronaut (m = 80 kg) weegt op aarde en op de maan. Bereken beide gewichten.

Uitwerking

V1: G = m × g = 0,750 × 10 = 7,5 N.

V2: k = helling = 25 N/m. Uitrekking: Δx = F / k = 2,0 / 25 = 0,080 m = 8,0 cm.

V3: Aarde: G = 80 × 10 = 800 N. Maan: G = 80 × 1,6 = 128 N. De massa van de astronaut is op beide locaties gelijk (80 kg), maar het gewicht verschilt door de andere valversnelling g.

Benodigde laboratoriumapparatuur van Labvakhandel

Labvakhandel levert veermeters, hanggewichten, spiraalveren en statieven voor kracht-praktika in het voortgezet onderwijs.

Bekijk het assortiment scheikunde artikelen Bekijk het assortiment natuurkunde artikelen 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.