Kracht berekenen in newton
Een kracht berekenen kan hier op vijf manieren: uit massa en versnelling (F = m · a), als gewicht, uit druk en oppervlakte, als veerkracht of met de hefboomwet. Een auto van 1.200 kg die met 2,5 m/s² optrekt, heeft 3.000 N nodig – ook omgerekend naar kN, kgf en lbf.
Voorbeeld: Methode: Massa en versnelling (F = m · a) · Massa m 1.200 kg · Versnelling a 2,5 m/s² → Kracht: Kracht F = 3.000 N. Bron: Wikipedia – Newtonsche Gesetze (F = m · a). Bijgewerkt: .
Zo wordt het berekend
Kracht is het product van massa en versnelling: F = m · a, gemeten in newton (N). 1 N versnelt een massa van 1 kg met 1 m/s². Afhankelijk van de opgave verandert alleen waar de versnelling of kracht vandaan komt.
De vijf gevallen in de rekenmachine
- F = m · a: de kracht die nodig is om een massa te versnellen – bij optrekken, remmen of optillen.
- Gewicht F = m · g: met g = 9,80665 m/s² (normale zwaartekracht) wegen 80 kg ongeveer 785 N. Op de maan, bij 1,62 m/s², is dat maar zo'n 130 N.
- F = p · A: de kracht van een cilinder of zuiger. 6 bar op 50 cm² geeft 3.000 N – het standaardgeval in hydrauliek en pneumatiek. De rekenmachine rekent bar en cm² zelf om naar pascal en m².
- Veerkracht F = C · u: de wet van Hooke geldt in het elastische gebied: dubbele uitrekking, dubbele kracht.
- Hefboomwet: kracht maal krachtarm is gelijk aan last maal lastarm. Een langere arm verlaagt de benodigde kracht in dezelfde verhouding.
Eenheden
De SI-eenheid is de newton. 1 kN = 1.000 N; de kilogramkracht (kgf) is verouderd, 1 kgf = 9,80665 N, en in de Angelsaksische wereld is de pondkracht gebruikelijk, 1 lbf ≈ 4,448 N. Voor arbeid, energie en vermogen zie kinetische energie berekenen, voor vallende voorwerpen vrije val berekenen.
Veelgestelde vragen
Hoe bereken je een kracht?
Met F = m · a: massa in kg maal versnelling in m/s² geeft de kracht in newton. Voor 1.200 kg en 2,5 m/s² is dat 3.000 N.
Hoe bereken je de kracht uit druk en oppervlakte?
F = p · A. Druk in pascal maal oppervlakte in m² geeft newton. Bij 6 bar (600.000 Pa) en 50 cm² (0,005 m²) is dat 3.000 N.
Hoe reken ik newton om naar kilogram?
Newton gedeeld door 9,80665 geeft de massa in kg die op aarde dit gewicht heeft. 98 N komt overeen met ongeveer 10 kg. Strikt genomen zijn newton en kilogram echter verschillende grootheden.
Wat zegt de hefboomwet?
In evenwicht geldt: kracht × krachtarm = last × lastarm. Maak je de krachtarm vier keer zo lang, dan heb je nog maar een kwart van de kracht nodig.
Wat is de veerconstante?
Die geeft aan hoeveel kracht een veer per millimeter uitrekking levert. Bij C = 2,5 N/mm en 12 mm uitrekking is de kracht 30 N.
Bronnen en wettelijke basis
- Wikipedia – Newtonsche Gesetze (F = m · a)
- Wikipedia – Hookesches Gesetz (wet van Hooke)
- Wikipedia – Hebelgesetz
- BIPM – SI-Brochure: normale valversnelling 9,80665 m/s² en kilopond/pound-force
Bijgewerkt op: · Redactioneel beleid
Vergelijkbare tools
- Wet van Coulomb – rekenhulp met uitwerkingWet van Coulomb: bereken de elektrische kracht tussen twee puntladingen in µC, nC of C op elke afstand, of de afstand bij een gegeven kracht.
- Hydraulische cilinder berekenen: duw- en trekkracht, snelheid en olievolumeHydraulische cilinder berekenen: duw- en trekkracht uit zuiger, stang en druk, plus uitschuif- en intreksnelheid, olievolume en slagtijd – in bar of psi.
- Kinetische energie berekenen, met zwaarte-energie, arbeid en vermogenKinetische energie berekenen met Ek = ½mv², snelheid uit energie, zwaarte-energie mgh, arbeid W = F·s·cos α en vermogen P = W/t – met uitwerking en eenheden.
- Vrije val berekenen: valtijd, snelheid en kogelbaanVrije val berekenen: valtijd, valhoogte en eindsnelheid uit h of t, plus schuine en horizontale worp met worpafstand, maximale hoogte en volledige uitwerking.
- Nm naar lb ft omrekenenReken Nm om naar lb ft, lbf·in, kgf·m, kgf·cm en meer: alle koppeleenheden in één overzicht, tabel voor momentsleutels en vermogen uit het toerental. Gratis.
- Rekenmachine onlineGratis online rekenmachine: typ of tik en zie meteen de uitkomst – met volgorde van bewerkingen, haakjes, procent, wortel, tussenstappen en geschiedenis.
- Traagheidsmoment van een doorsnede berekenenTraagheidsmoment doorsnede berekenen voor rechthoek, cirkel, buis, kokerprofiel, driehoek en I-profiel, met weerstandsmoment en Steiner-term. Met formules.
- Normaalkracht berekenenNormaalkracht berekenen uit massa, hellingshoek en valversnelling, eventueel met extra kracht en wrijving: normaalkracht, helling en wrijving.
- Gravitatiekracht berekenenGravitatiekracht berekenen volgens Newton uit twee massa’s en hun afstand: kracht in newton, beide versnellingen en rekenstappen, met G volgens CODATA 2022.