Wrijvingskracht

Prioriteit: 🔴 Hoog

In 7 van de 8 onderzochte examenjaren, meestal in combinatie met energie of arbeid: een remweg, een energieverlies of een wrijvingskracht uit een diagram (2–4p).

Wat moet je kunnen?

• $F_{\text{w}}=f\cdot F_{\text{N}}$ gebruiken en de normaalkracht goed bepalen (ook op een helling).
• Een wrijvingskracht berekenen uit een versnelling of een energieverlies.
• Een remweg berekenen met de arbeid van de wrijvingskracht.
• Onderscheid maken tussen schuifwrijving, rolweerstand en luchtweerstand.

De kern

$F_{\text{w,s,max}}=f_{\text{s}}\cdot F_{\text{N}}{F}_{\text{w}}=f\cdot F_{\text{N}}{W}_{\text{w}}=-F_{\text{w}}\cdot s$

Soort	Hangt af van
schuifwrijving	normaalkracht en materialen, niet van de snelheid
rolweerstand	normaalkracht (vrijwel constant)
luchtweerstand	snelheid: $F\propto v^2$ (zie Luchtweerstandskracht)

• Op een horizontale vloer: $F_{\text{N}}=mg$. Op een helling: $F_{\text{N}}=mg\cos \alpha$.
• Zolang een voorwerp stilstaat, is de wrijving precies zo groot als nodig (hoogstens $f_{\text{s}}{F}_{\text{N}}$).
• Energieverlies door wrijving is gelijk aan de arbeid van de wrijvingskracht (zie Arbeid).

Zo wordt het gevraagd

• Remweg van een rotsblok aangetoond met de arbeid van de schuifwrijvingskracht (2026-2 vraag 6, 4p).
• Wrijvingskracht op een helling uit de versnelling en de zwaartekrachtcomponent langs de helling (2021-3 vraag 2, 4p).
• Gemiddelde wrijvingskracht uit het energieverlies in een (E,t)-diagram (2021-2 vraag 6, 4p).
• Rolweerstandskracht uit de helling van een $(E_{\text{k}},s)$-diagram (2024-2 vraag 6).

Uitgewerkt voorbeeld

Remweg (examenstijl, vergelijk 2026-2 vraag 6)

Een blok glijdt met 8,0 m/s over een vlakke vloer; $f=0,50$. Bereken de remweg.

1. $W_{\text{w}}=\Delta E_{\text{k}}$: $-fmg\cdot s=0-\frac{1}{2}m{v}^2$
2. $s=\frac{v^2}{2fg}=\frac{8,0^2}{2\times 0,50\times 9,81}=$ 6,5 m

Controle: de massa valt weg; een grotere $f$ geeft een kortere remweg. ✓

Wrijving op een helling (examenstijl, vergelijk 2021-3 vraag 2)

Een skiër (80 kg) glijdt een helling van 20° af met een versnelling van 2,5 m/s².

1. Langs de helling: $F_{\text{res}}=mg\sin \alpha -F_{\text{w}}$
2. $F_{\text{w}}=80\times 9,81\times \sin 20°-80\times 2,5=$ 68 N

Valkuilen

• $F_{\text{N}}=mg$ gebruiken op een helling.
• De maximale statische wrijving gebruiken terwijl het voorwerp stilstaat en de duwkracht kleiner is.
• Denken dat schuifwrijving groter wordt bij een hogere snelheid.
• De wrijvingsarbeid positief nemen.

Test jezelf

Een kist van 40 kg staat op een vloer met $f_{\text{s}}=0,60$. Hoe groot moet de duwkracht minstens zijn om hem te laten schuiven?

$0,60\times 40\times 9,81=2,4\cdot 10^2$ N.

Een kist staat stil. Je duwt met 50 N horizontaal, terwijl $f_{\text{s}}{F}_{\text{N}}=240$ N. Hoe groot is de wrijvingskracht?

50 N: precies zo groot als nodig om stil te blijven staan.

Examenvragen om te oefenen

Doe deze vragen uit echte examens

• 2026 tijdvak 2, vraag 6 en 8: remweg van een rotsblok op Phobos (4p + 2p)
• 2021 tijdvak 3, vraag 2 en 4: wrijving op een helling (4p + 2p)
• 2024 tijdvak 2, vraag 4–6: remweg, trendlijn en rolweerstand (2p + 2p + 2p)
• 2021 tijdvak 2, vraag 6: wrijvingskracht uit energieverlies (4p)

Alle vindplaatsen

Aangetroffen in 7 van de 8 onderzochte examenjaren (2018-2026, 2020: geen examen gehouden) — 87,5%.

• 2026 tijdvak 2: vraag 6, 8
• 2025 tijdvak 2: vraag 12, 13
• 2025 tijdvak 1: vraag 3
• 2024 tijdvak 2: vraag 4, 5, 6
• 2023 tijdvak 1: vraag 4
• 2022 tijdvak 2: vraag 7
• 2021 tijdvak 3: vraag 2, 4
• 2021 tijdvak 2: vraag 6
• 2019 tijdvak 1: vraag 5

---

Ondersteunende onderwerpen

• (geen: basisbegrip)

Onderwerpen die dit ondersteunt

• Krachten ontbinden en samenstellen
• Arbeid
• Wet van behoud van energie
• Vermogen