Technisch Specialist Leren met Plezier!

Werkblad rekenen hefbrug, autokrik

Hefbrug

1. In de werkplaats staat een 2- en 4 koloms hefbrug. Hierboven zie je het typeplaatje van een hefbrug. Zoek de maximale belastbaarheid op. Schrijf dit op!
2. Wat denk je dat hiermee wordt bedoeld, massa, gewicht of kracht? Schrijf dit op!
3. Welke uitvoering hefbrug is er op de foto rechts afgebeeld?
   
   
4. Als je de maximale belastbaarheid verdeelt over het aantal kolommen die de hefbrug heeft, hoeveel moet elke kolom dan kunnen dragen? Schrijf dit op!
5. Bedenk eens waar je in het dagelijks leven nog meer aanduidingen met betrekking tot belastbaarheid tegenkomt? Schrijf deze voorwerpen op. (minstens 2)
6. Wat staat er bij het typeplaatje bij press:
7. Wat denk je dat dit precies aangeeft?
8. Wat denk je dat het laatste gegeven bij “motor” aanduidt? Schrijf dit op!
   
   
   Autokrik
   
9. Een autokrik is net als de hefbrug een hulpmiddel om de auto te heffen. De kracht die je moet gebruiken om de auto te heffen hangt van een aantal factoren af.
   Bekijk een autokrik en schrijf op waardoor het komt dat je met een kleine kracht een grote kracht kunt uitoefenen?
10. 
    Maak samen met de leraar een schematische tekening van de hydraulische autokrik welke wordt getoond. Zet de gegevens erbij waarvan je denkt dat die nodig zijn om vraag 11 te kunnen beantwoorden.
    
11. Bereken de kracht F_hand die je zelf moet uitoefenen om de auto te heffen?
    Ga bij het bepalen van de kracht uit van de gegevens die je hebt verzameld bij vraag 10.
    Wrijvingsverliezen worden niet meegenomen in de berekening!
    
    Op de krik rust een massa (m) van 800 kg.
    Er zijn 3 berekeningen nodig om tot het antwoord te komen!
    - Via het scharnierpunt (driehoek in afbeelding) wordt de kracht F_last overgebracht op de hydraulische cilinder (A₂ = 9).
    - De kracht van de cilinder wordt op de kleine cilinder overgebracht (A₁ = 1). Hier moet je met de opppervlakteverhouding werken!
    - Via het scharnierpunt van de hefboom is dan de kracht uit te rekenen die je moet uitoefenen om de F_last te bepalen.
    
    De formule van de momentenstelling die je bij de hefbomen nodig hebt is:
    
    Bij de hydraulische cilinder gebruik je de wet van Pascal. De formule die hierbij hoort is:
    
    Je hebt het goed berekend als je ongeveer uitkomt op het antwoord: 196,9 N
    
    Wil je voordat je gaat rekenen nog uitleg over de momentenwet, bekijk dan eerst het filmpje hieronder!
    
    
    
    
12. Per slag van de hefboom l₁ verplaatst de last 9,5 mm. De hoek van de hefboom die dan wordt gemaakt is 35°.
    Je kunt het nu ook uitreken met de formule van arbeid:
    Arbeid (W) is het uitoefenen van een kracht (F) over een bepaalde afstand (s)
    De formule:
    
    Je hebt het goed berekend als je ongeveer uitkomt op het antwoord: 191,4 N
    
    Als je alles goed hebt uitgerekend mogen de antwoorden van vraag 11 en 12 niet veel van elkaar afwijken!
13. Waar ga jij de krik plaatsen als je een auto moet gaan opkrikken?
    Schrijf de plaatsen op waarvan jij denkt dat dit mogelijk is!