Opgave
Een auto met een massa van 800 kg rijdt van een helling af met een hellingshoek van 4˚. De auto ervaart een wrijvingskracht van 6,0 × 103 N. De bestuurder wil met een constante snelheid naar beneden rijden.
Bereken de extra kracht waarvoor de bestuurder moet zorgen en zeg erbij of hij daarvoor gas moet geven of juist extra moet remmen.
Uitwerking
Om met constante snelheid een helling af te gaan moet de som van de krachten nul zijn.
Pas op: je mag wel op schaal tekenen, maar omdat de opdracht luidt “bereken”, mag je uit de constructie geen waarden gebruiken. Je maakt de tekening als steun.
Je weet dat de interessante richtingen zijn: de richting langs het vlak en de richting daar loodrecht op. Noem ze de x- en de y-richting. De enige kracht die dan ontbonden moet worden is de zwaartekracht.
De x-component ervan is Fzx = Fz × sin α = 800 × 9,81 × sin 4˚ = 547 N en wijst naar beneden. De wrijving van 6000 N werkt ‘tegen’, naar boven. Dat is 6000 - 547 = 5453 N teveel.
Om tot een totaal van nul te komen moet er een kracht Fextra = 5,5 kN naar beneden bij. De bestuurder moet dus gas geven
