Dag Linda,

 Als ik je probleem goed begrijp gaat het om een balk die vrij kan draaien om punt S, en moet er in het punt B een kracht worden uitgeoefend om de balk in evenwicht te houden?

 Dan is het vrij simpel (gelukkig). Je moet namelijk het moment gaan bepalen dat nodig is om het evenwicht te bewaren. En bij toepasing van M=F·l moet je altijd uitgaan van een situatie waarbij kracht F en arm l loodrechtop elkaar staan.

 Het slimste trek je hiervoor een stippellijn door je kracht heen, en laat vervolgens op deze stippelijn een loodlijn neer vanuit S. Voor de arm meet je de afstand over die loodlijn. Je rekent met een werkelijke kracht en een denkbeeldige arm. Waar zich dan het aangijpingspunt van die kracht bevindt doet niet terzake. Al is dat bij wijze van spreken 10 kilometer verderop.

 Andere optie is uitgaan van een werkelijke arm van S naar het aangrijpingspunt van de kracht, en dan de kracht ontbinden in componenten loodrecht op deze arm, en in de langsrichting van deze arm. Dan neem je dus een denkbeeldige kracht (die loodrechte component ervan) en de werkelijke arm.

 Duidelijk zo?

Groet, Jan

Beste Jan,

Bedankt voor de snelle reactie! Ik snap de uitleg, maar ik had er nog een aanmerking over. Want het is namelijk zo dat je niet mag meten. Dus je mag ook niet de arm meten over de afstand van de loodlijn. Omdat punt B bevestigt is aan de rechterbovenkant van het vlak en S aan de onderkant ergens tussen B en Z in, en omdat je BS=1,3 meter weet, maar ik geen manier weet om met bijvoorbeeld SOSCASTOA de zijde SD te berekenen (D is dan het punt dat loodrecht naar onder aan de rechteronderkant bevestigt zit), is mijn vraag of het  mogelijk is om het punt B in het punt D te verschuiven, zodat dat de arm wordt van de kracht B, en zodat je dus de som verder kunt berekenen. Ik hoop dat het allemaal een beetje duidelijk is wat ik hiermee bedoel?

Groeten Linda.

Dag Linda,

Kun je eens een afbeelding plaatsen (een gifje in de bijlagen hier plaatsen) bij wat je bedoelt? Want ik kan het écht niet goed meer volgen.

Groet, Jan 

Beste Jan,

 Verder is AB = 4,2 meter. De balk weegt 20 kg. BS = 1,3 meter. Bereken nu de onbekende kracht die drukt op B.

 

Maar mijn vraag nu…

B zit vastgemaakt aan de bovenkant van het vlak. S zit vast aan de onderkant van het vlak. De onbekende kracht B kun je berekenen met behulp van de momentenwet. Fzw kun je gemakkelijk berekenen doormiddel van 9,81x20=196,2 Newton. De arm van de kracht móet loodrecht op de werklijn van de kracht en het scharnierpunt S zitten. Maar als BS=1,3 meter, zou ik niet weten hoe je de arm kunt berekenen, omdat B en S niet op een horizontale lijn liggen die vervolgens ook de arm kan voorstellen. Vandaar mijn vraag: Kun je punt B naar de onderkant van het vlak verschuiven en dan stellen dat BS nog steeds 1,3 meter is. Zo niet: Hoe bereken je deze som dan? Meerdere gegevens heb je namelijk niet. Goniometrische verhoudingen heb ik ook al geprobeerd, maar hier kom ik ook niet verder mee.

Groeten Linda.

Dag Linda,
In je figuur lijkt S niet het draaipunt (=kantelpunt, de linkerrand van het grijze vlak) te zijn. Als dat inderdaad zo bedoeld is, begrijp ik niet wat de bijzondere rol van dat punt S is; wat heb je dan aan punt S? Als we echter moeten aannemen dat S wél het draaipunt is, gelegen op de linkerrand van het grijze vlak, wordt het beter. De normaalkracht Fn grijpt dan namelijk aan in S (=draaipunt), zodat het moment van Fn nul is en Fn niet hoeft te worden meegerekend als je de hefboomwet toepast.
Verder vraag ik me af hoe je het gegeven BS=1,3m moet opvatten. Als met BS de schuine afstand wordt bedoeld en als de dikte van de balk onbekend is, kun je Fb niet berekenen. Ik vermoed echter dat met BS=1,3m wordt bedoeld de horizontaal gemeten afstand. Als je dat aanneemt, kun je de opgave vermoedelijk verder wel oplossen...
Groeten, Jaap Koole

Beste Jan,

Heel erg bedankt! Ik snap hem nu en ik kan hem nu ook oplossen. Een fijn nieuwjaar gewenst!

 Groeten Linda.