natuurkunde

Draai-evenwicht (1, incl. game)

Deze applet behandelt de hefboomwet. Er is ook een game.

Applet: PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder
https://phet.colorado.edu

---

Kracht, arm en moment

Bij een draaibeweging zijn niet alleen de grootte en richting van de krachten bepalend. Ook de arm is belangrijk: de loodrechte afstand van de kracht tot het draaipunt. Een zwakke kracht kan met een grote arm de draaiwerking van een sterke kracht compenseren. Daarom reken je aan draaiingen niet met krachten maar met momenten.

Het moment M van een kracht is het product van kracht F en arm r:

Draai-evenwicht, de hefboomwet

Een hefboom is een voorwerp dat kan draaien om een as. Een hefboom is in evenwicht als de som van alle linksdraaiende momenten (+) gelijk is aan de som van alle rechtsdraaiende momenten (-), kortweg:

De applet

Je ziet een wip die links en rechts wordt ondersteund. Met de schuifknop, midden onder de wip, haal je de ondersteuningen weg. Rechts kun je hulpmiddelen inschakelen, zoals linialen ('Rulers') en krachtvectoren ('Forces from objects').

Er zijn 3 mogelijkheden:

• Intro
  Plaats voorwerpen links en rechts van het draaipunt en breng de wip in evenwicht. Check dan of de momenten voldoen aan de hefboomwet.
  
• Balance Lab
  In de onderste box rechts kun je kiezen wat of wie je op de wip zet. Check steeds de hefboomwet.
• Game
  Hier kun je een game spelen, op 4 niveaus.