Hoeveel kracht moet je op een spijker uitoefenen als je deze 2,0 cm in de muur boort met een arbeid van 1,0 J?
Understand the Problem
De vraag vraagt hoeveel kracht er op een spijker moet worden uitgeoefend als deze 2,0 cm in de muur wordt geboord met een arbeid van 1,0 J. Dit kan worden opgelost door de formule voor arbeid te gebruiken, waarvoor de kracht en de afstand relevant zijn.
Answer
De kracht die moet worden uitgeoefend is $F = 50 \text{ N}$.
Answer for screen readers
De kracht die moet worden uitgeoefend is $F = 50 \text{ N}$.
Steps to Solve
- Identificeer de formule voor arbeid
De formule voor arbeid ($W$) is gegeven door de relatie:
$$ W = F \cdot d $$
Waarbij $F$ de kracht is en $d$ de afstand is waarover de kracht wordt uitgeoefend.
- Plaats de bekende waarden in de formule
We weten dat de arbeid $W = 1,0 \text{ J}$ en de afstand $d = 2,0 \text{ cm}$. We moeten eerst de afstand omrekenen naar meters, omdat de standaard eenheid voor afstand in de formule meters is.
$$ d = 2,0 \text{ cm} = 0,02 \text{ m} $$
Nu plaatsen we deze waarden in de formule:
$$ 1,0 \text{ J} = F \cdot 0,02 \text{ m} $$
- Los de formule op voor kracht
Om de kracht $F$ te vinden, kunnen we de formule herschrijven:
$$ F = \frac{W}{d} $$
Nu kunnen we de bekende waarden invullen:
$$ F = \frac{1,0 \text{ J}}{0,02 \text{ m}} $$
- Bereken de kracht
Voer de berekening uit:
$$ F = \frac{1,0}{0,02} = 50 \text{ N} $$
Dus, de kracht die moet worden uitgeoefend is $F = 50 \text{ N}$.
De kracht die moet worden uitgeoefend is $F = 50 \text{ N}$.
More Information
De kracht van 50 N is nodig om de spijker in de muur te duwen over een afstand van 2 cm met een arbeid van 1 J. Dit toont aan hoe arbeid, kracht en afstand met elkaar verbonden zijn.
Tips
- Het niet omrekenen van centimeters naar meters.
- Verkeerde toepassing van de formule voor arbeid, bijvoorbeeld het verkeerd interpreteren van 'afstand'.
AI-generated content may contain errors. Please verify critical information
