Hoek van een weegschaal uit balans

Bart stelde deze vraag op 28 januari 2009 om 20:33.

Stel een weegschaal met gelijke armen en schaaltjes. Als op het ene schaaltje meer gewicht wordt gelegd dan op het andere, is de weegschaal uit evenwicht.

Zolang het gewichtsverschil maar niet te groot is, zal de weegschaal een bepaald evenwicht hervinden onder een bepaalde hoek.

(1) Met welke formules is te berekenen, bij bekende gewichten, onder welke hoek de weegschaal blijft staan ? Kom er niet uit met de ontleding van de verschillende krachten.

(2) Nu wordt er gewerkt met een balans met drie schaaltjes, te bschouwen als een gelijkzijdige driehoek met een scharnierpunt in het midden. Ook nu wordt er met (drie) verschillende gewichten gewerkt. Is te berekenen onder welke hoek het vlak in evenwicht blijft?

Door de zaak om te keren, is ook te berekenen met welk gewichtsverschil de balans definitief doorslaat.

School en studie inmiddels te ver weggezakt. Graag een opfrisser. Niet bang van complexe berekeningen.

Alvast bedankt
Bart

Reacties

Jan op 31 januari 2009 om 11:27
Dag Bart,

Een theoretische balans zal volgens mij altijd helemaal doorslaan. Hoe verder hij doorslaat, hoe kleiner echter het verschil in moment links en rechts (want de "arm" wordt steeds korter). Er komt een punt waarop dit resulterende moment kleiner wordt dan het (tegenwerkende) moment van bijvoorbeeld een wrijvingskracht in de as van de balans, of andere onzuiverheden in de constructie.

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Ariane heeft zeven appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)