Bereken de uitgeoefende druk van een naaldhak

Bereken de uitgeoefende druk van een naaldhak Iemand met naaldhakken kan een deuk in je parket maken. Als dezelfde persoon laarzen met een brede zool en brede hakken draagt zal dit niet zo vlug gebeuren. Dat heeft te maken met de formule voor de druk. Niet alleen de massa is van belang, maar ook de oppervlakte. Hoe bereken je nu hoeveel druk je op de vloer uitoefent?

Bereken de kleinste uitgeoefende druk van een rechthoekig metalen blok

  • Een rechthoekig metalen blok (zie tekening) ligt op een vlakke tafel.
  • De massa van het blok is 2,0 kg.
  • De afmetingen van het blok zijn: lengte 20 cm, breedte 5 cm en hoogte 10 cm.
Bereken de kleinste druk die het metalen blok op de tafel kan uitoefenen.

Oplossing

Druk = kracht /oppervlakte.
P= F/A Let op: F= kracht in newton, A= oppervlakte in m2

Als je de kleinste druk wilt uitoefenen moet je de zijde met de grootste oppervlakte kiezen!

Je moet dus van alle 3 de zijden de oppervlakte berekenen

  • zijde 1: lengte x breedte: 0,20 m x 0,05 m = 0,01 m2
  • Zijde 2: lengte x hoogte= 0,20 m x 0,10 m = 0,02 m2
  • Zijde 3: lengte x hoogte= 0,05 m x 010 m = 0,005 m2

Grootste oppervlakte= zijde 2 (voorzijde).

Kleinste druk berekenen: P= F/A

kracht= massa x zwaartekrachsversnelling: F= m x g =
2,0 kg x 10 m/s2= 20 kg/ms2= 20 newton
P= F/A= 20 newton/0,02 m2= 1000N/m2. Dus er wordt 1000 N per m2 uitgeoefend.

Stel je dit nu eens voor: op een oppervlak van 1 m2 wordt 1000 N uitgeoefend.
Dit kun je vergelijken met 100 kg die over 1 m2 wordt uitgesmeerd.

Bereken de oppervlakte bij gegeven massa en druk

  • Op een tafel ligt een blok van 50 kg.
  • De druk, die het blok op de tafel uitoefent is 0,7 MPa.
  • Hoe groot is de oppervlakte waarmee het blok op tafel ligt?

Oplossing

Probeer je eens voor te stellen hoe zwaar een blok van 50 kg weegt. Dat kun je amper tillen! Als het een heel klein blokje is (zijn oppervlakte is klein) kan hij dus een enorm grote druk uitoefenen: de druk is namelijk F/A.

Als de oppervlakte kleiner wordt, zal bij hetzelfde gewicht de druk toenemen. Denk maar aan naaldhakken: als iemand van 50 kg op naaldhakken staat kan zij een deuk in je parket maken. Heeft zij echter laarzen met brede hakken aan dan wordt dat moeilijker. Het oppervlak van de zool is groter ! Dus de A (in m2) is dan toegenomen bij gelijkblijvende druk (F). De F blijft gelijk: haar gewicht blijft 50 kg! Denk er trouwens aan dat het gewicht over twee voeten wordt verdeeld! Bekijk de tekening.

Berekening druk

Druk = kracht/oppervlakte. Druk is hier 0,7 MPa
M= mega= 1.000.000 dus 0,7 MPa = 0,7 • 106 = 700.000 Pa. P= F/A. A is de oppervlakte in m2.
F is hier weer m x g = 50 x 10 = 500 newton= 500 N.
700.000 Pa = 500/A. Nu moet je kruiselings vermenigvuldigen: 700.000 x A = 500. Dan is A: 500/700.000= 7,1 x 10-4 m2.1 cm2 is 1.10-4 m2. Dus het gebruikte oppervlak is ongeveer 1 bij 7 cm. Of iets meer dan 2 bij 3 (dit is 6) cm2.
© 2011 - 2024 Tinamoreno, het auteursrecht van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming is vermenigvuldiging verboden. Per 2021 gaat InfoNu verder als archief, artikelen worden nog maar beperkt geactualiseerd.
Gerelateerde artikelen
Oppervlakkige reparaties, massief houtHouten meubels kunnen op honderden manieren beschadigd raken, maar er zijn een aantal veel voorkomende oorzaken. Deukjes…
Laminaat of parket? Drie argumentenLaminaat of parket is een lastige keuze. Een vloer is namelijk een van de meest bepalende factoren van je interieur. Vee…
Koperen voorwerpen weer als nieuwKoperen voorwerpen weer als nieuwKoperen kandelaars, pannetjes, potten en sieraden kunnen heel mooi zijn, maar moeten wel goed onderhouden worden. Dof, g…
Verschil tussen parket en laminaatIn dit artikel leest u over het verschil tussen laminaat en parket. Veel mensen hebben laminaat of parket op de vloer li…

Leren van woordjes gemakkelijker door WrtsLeren van woordjes gemakkelijker door WrtsHet leren van woordjes is soms best lastig. Maar door een handig programma op internet genaamd Wrts, wordt het veel gema…
Tips bij je leerwerkIedere scholier moet er elke keer weer aan geloven, het leren. Soms wordt dit als moeilijk ervaren, vooral de talen word…
Bronnen en referenties
  • Inleidingsfoto: Pexels, Pixabay
Tinamoreno (130 artikelen)
Laatste update: 02-12-2018
Rubriek: Educatie en School
Subrubriek: Huiswerk
Bronnen en referenties: 1
Per 2021 gaat InfoNu verder als archief. Het grote aanbod van artikelen blijft beschikbaar maar er worden geen nieuwe artikelen meer gepubliceerd en nog maar beperkt geactualiseerd, daardoor kunnen artikelen op bepaalde punten verouderd zijn. Reacties plaatsen bij artikelen is niet meer mogelijk.