Leerdoelen
•Je kunt werken met grootheden en eenheden.
•Je kunt de BiNaS goed gebruiken.
•Je kunt formules omschrijven en substitueren.
•Je kunt een stappenplan voor een natuurkunde opgaven geven.
Werken met grootheden en eenheden
Grootheden
Grootheden zijn dingen die je kunt meten, zoals afstand, snelheid en kracht. De symbolen van grootheden worden cursief geschreven. Enkele voorbeelden van veelgebruikte grootheden zijn:
•Afstand: s
•Snelheid: v
•Kracht: f
Δ-teken betekent ‘het verschil’, bijvoorbeeld:
Eenheden
Eenheden zijn de maten waarin we grootheden meten. De symbolen worden niet cursief geschreven. Hier zijn een paar voorbeelden:
•Afstand: m (meter)
•Snelheid: m/s (meter/seconde)
•Kracht: N (Newton)
Voor dezelfde grootheid kunnen meerdere eenheden worden gebruikt.
Bijvoorbeeld:
•v (snelheid) kan worden uitgedrukt in meter per seconde (m/s), kilometer per uur (km/h) of miles per hour (mph).
•Energie (E) kan worden uitgedrukt in joules (J), megajoule (MJ) of kilowattuur (kWh).
Dichtheid
De formule voor dichtheid is basiskennis en komt bij verschillende onderwerpen terug. Dichtheid is een stofeigenschap en kun je vinden in de BiNaS. De formule voor dichtheid (ρ) is:
ρ is dichtheid in kg m-3 of g cm-3.
m is de massa in kg of g.
V is het volume in m3 of cm3.
Formules omschrijven en substitueren
Formules omschrijven
Een formule bevat vaak meerdere grootheden. Bijvoorbeeld, de formule voor de middelpuntzoekende kracht (Fmpz) is:
Als je de massa (m) wilt uitrekenen, schrijf je de formule als volgt om:
Als je de snelheid (v) wilt uitrekenen, schrijf je de formule als volgt om:
En als je r wilt uitrekenen, dan schrijf je de formule als volgt om:
Formules substitueren
Substitueren is het vervangen van een variabele in een formule door een andere formule. Bijvoorbeeld, als je de elektrische energie (E) wilt berekenen, gebruik je de formule:
waarbij P het vermogen is. Maar P is ook uit te drukken als
Stappen om natuurkundige opgaven aan te pakken
Voorbeeldopgave
De vader van een meisje trekt haar op de schommel naar achteren tot ze 160 cm boven de grond is. Het meisje weegt 44 kg. Wat is de zwaarte-energie van het meisje?
Stappenplan:
1.Gegevens: h = 160 cm = 1,60 m en m = 44 kg.
2.Gevraagd: Ez = ?J.
3.Formule en aanvullen: Ez = mgh en g = 9,81 ms-2.
4.Uitwerken:
5.Controleer het antwoord met de ALLES-methode:
A: Antwoord gegeven op de vraag?
L: is het antwoord Logisch?
L: is het antwoord Leesbaar?
E: klopt de Eenheid?
S: klopt de Significantie?
Samenvattende tips
•Werk met symbolen van grootheden en eenheden en schrijf ze op.
•Zorg dat je formules kunt omschrijven en ik elkaar kunt substitueren.
•Werkt stapsgewijs en systematisch.
•Oefen en gebruik BiNaS. De BiNaS-tabel waar je natuurkundeformules kunt vinden is tabel 35. Deze tabel is een onmisbaar hulpmiddel voor je natuurkunde studies.
•Zorg dat je opgaven zelf een dag later kunt maken, begrijpen is niet voldoende.
