We willen je best helpen, maar zijn geen antwoordmachine. Wat heb je dus zelf al gevonden en waar zit het probleem?

We zijn niet zeker welke 4 krachten er zijn. In bijlage wat we gevonden hebben

dag Liesbeth,

In deze vraag zit een vaktaal die ik niet helemaal begrijp. Lijkt wel een soort van (opleidingsspecifiek) protocol volgens welke je gedrild bent om dit soort problemen aan te pakken. En misschien is dat de reden dat jij een wrijvingskracht tussen man en plank noteert, die ik dan weer niet zou meenemen in een systeem van 4 krachten voor evenwicht. Ook al omdat er hierbij een aantal vereenvoudigingen worden gepresenteerd, zoals het verticaal zijn van die kracht van de weegschaal. Dat lijkt een benadering van krachtsystemen als bij een ladder overbodig te maken. 

Voor de massa van de man zoeken we een  evenwicht van momenten. Jouw wrijvingskracht tussen man en plank wijst naar het draaipunt van dit systeem (is dus volledig radiaal) en draagt dus niks bij aan momenten. 

ingewikkelder dan dit:

zou ik het in dit geval niet maken
Fs: kracht van scharnier op plank/man
Fm: gewicht van man
Fp: gewicht van plank
Fw: kracht van weegschaal op plank/man. 

420 x 2,4 x cos10 - m x 9,81 x 1,10 x cos10 - 15 x 9,81 x 1,20 x cos10 = 0 

Dit geeft dan volgens mij de werkelijke massa van de man. Wat ik moet verstaan onder die tweede "massa" , de massa volgens de weegschaal. snap ik niet. Dit lijkt heel erg op een prof die vanuit zijn eigen benaderingswijze van dit soort statica in de loop der jaren zijn eigen taal is gaan spreken. Ik ben niet helemaal mee, en dus gaat mijn aanpak mogelijk verder versimpeld dan de reeds gegeven vereenvoudigingen. 

Groet, Jan

Bedankt Jan, we gaan het verder proberen op te lossen met de krachten die jij voorstelt.

Dag Liesbeth,
De werkelijke massa van de man volgt uit de benadering van Jan.
Uit het evenwicht van de vier door Jan getekende verticale krachten volgt de grootte van de verticale kracht van het schanier op de plank.

Er is aanleiding om de wrijvingskrachten wel in rekening te brengen. In de eerste plaats is de specifieke hellingshoek van 10º tot zover niet noodzakelijk. In het evenwicht van momenten kunnen we cos(10º) immers wegdelen.
In de tweede plaats is boven de figuur sprake van de waarde en zin van hoeken en wordt bij a, b en c de oriëntatie/richting/zin van krachten gevraagd. Alleen 'verticaal omhoog of omlaag' zou dan nogal simpel zijn. Hieronder vind ik een richting schuin naar links omhoog (tegenwijzerzin) voor de totale kracht van het scharnier op de plank.
Meerekenen van de wrijvingskrachten maakt op oefening pittiger. Dat sluit aan bij mijn beeld van het (hoge) niveau van het universitair onderwijs in Vlaanderen.

a. Hier gaat het om drie krachten op de man:
• de zwaartekracht F_z,man op de man, verticaal omlaag
• de normaalkracht F_n,p-op-m van de plank op de man, loodrecht op de plank, schuin omhoog
• de wrijvingskracht F_w,p-op-m van de plank op de man, evenwijdig aan de plank, schuin omhoog
De lijkt me voldoende om de drie krachten te schetsen met het juiste aangrijpingspunt en in de juiste richting.

b. Hier gaat het om vier verschillende krachten op het systeem 'plank en man'.
Dat zijn om te beginnen de zwarte, rode en blauwe krachten in de figuur van Jan.
De vierde kacht is de totale kracht van het schanier om de plank. Deze bestaat enerzijds uit de verticale component, zoals door Jan in fuchsiakleur getekend. Anderzijds moet het scharnier een kracht op de plank uitoefenen in de richting evenwijdig aan de plank, schuin omhoog. De man oefent immers een wrijvingskracht F_w,m-op-p schuin omlaag op de plank uit, als een 'reactiekracht' behorend bij F_w,p-op-m. De kracht F_w,m-op-p is nodig voor evenwicht van krachten op de plank en is even groot als de component van F_z,man evenwijdig aan de plank, die u kunt berekenen met de werkelijke massa van de man en de hellingshoek 10º.
De twee componenten van de kracht van het schanier op de plank kunt u samenstellen met de parallellogrammethode. Hieruit volgt grafisch de grootte en de oriëntatie van de totale kracht van het schanier op de plank, schuin naar links omhoog.
(Alternatief kunt u de grootte met de cosinusregel en de zin met de sinusregel berekenen.)
Hiermee kunt u vraag c voltooien
Groet, Jaap