Dag Barry,

 Ik heb voor het gemak de hele opgave als bijlage toegevoegd.

Ikzelf liep vast bij het bepalen van de arm van de zwaartekracht

 Dat is dus voor vraag 14? Als je wil gaan rekenen met M=F·l mag je alleen maar kracht en arm invullen voorzover die loodrecht op elkaar staan.

Niet altijd de eenvoudigste methode maar wel de principieelste: ontbind je kracht in een component loodrecht op de arm en een component in het verlengde van die werkelijke arm. 

Deze laatste (lila in mijn schets) draagt niks bij aan de draaiing (trekt hier de skater tegen de ramp aan) en heeft dus niks met moment te maken.

Omdat de andere (blauwe) component loodrecht op de arm staat (en daarmee op een raaklijn van een denkbeeldige cirkel rond dat draaipunt) heeft dié component dus een 100% draaieffect. Die waarde gooi je dan in M=F·l .

Dat was de natuurkunde voor dit deel van de vraag, de rest is goniometrie en rekenwerk. Lukt dat?

Groet, Jan 

Alle examenopgaven, -uitwerkingen en correctievoorschriften voor alle vakken van voorgaande jaren (alsook de eisen voor dit jaar) voor VWO, Havo en VMBO kun je vinden op de site www.examenblad.nl .

Linksboven op die site vind je een jaartal. Kies het juiste jaartal en vervolgens op die pagina zoeken naar het gewenste vak. De opgaven en uitwerkingen staan als PDF bestanden daar vermeld en kunnen worden gedownload.

Waar is de Fmpz nou naartoe gericht, en kan iemand verdere uitleg geven bij het antwoord op vraag 15?

Waarom kan je niet de Stelling van Pythagoras toepassen? Als je er vanuit gaat dat de Fz loodrecht naar beneden is gericht en de Fmpz in het horizontale vlak (evenwijdig aan de horizontaal/grond zeg maar) kan je toch de Fn construeren mbv parallelogrammethode en zo met Wortel(Fz^2 + Fmpz^2)=Fn ???

dag Emma,

F_mpz betekent "middelpuntzoekende kracht". Die is dus per definitie gericht naar het middelpunt van een cirkelvormige beweging.

Pythagoras toepassen, of goniometrie, is een kwestie van welke gegevens je hebt. Heb je twee zijden van een rechthoekige driehoek en moet je de derde zijde weten, dan ligt pythagoras voor de hand. Heb je alleen een zijde en een hoek dan kun je niks meer met pythagoras en schakel je over op goniometrie (sinus/cosinus/tangens).

Als dat niet is wat je bedoelt dan zul je je vraag helderder moeten stellen. 

groet, Jan

> Waar is de Fmpz nou naartoe gericht, 

 middelpuntzoekende kracht zoekt naar.... het midden. En die ligt dus niet in het horizontale vlak maar het vertikale vlak.

>en kan iemand verdere uitleg geven bij het antwoord op vraag 15?

De normaalkracht is de kracht die normaal (=loodrecht, betekent niet "standaard" of "niet-afwijkend") op de grond van de pipe staat. Zoals op een vlakke vloer de normaalkracht recht omhoog staat, zo zal de normaalkracht op een holle vloer loodrecht op die vloer staan (en naar het midden van de cirkel van die vloer).

Die normaalkracht moet voor twee dingen zorgen:

1. de skater zakt niet door de vloer. Dus moet het de zwaartekracht component loodrecht op de vloer compenseren (de roze pijl in skater2.png plaatje van Jan). Wat is nu de hoek φ tussen F_N en F_Z ? Dan is F_N = F_Z cos φ .

2. de skater moet ook nog bewegen en "de helling nemen" van de pipe. Dus de middelpuntzoekende kracht leveren (mv²/r)

De totale normaalkracht is de som van beide.

Bedankt, ik zie het zo 1,2,3 niet in, maar ik zal verder bestuderen aan de hand van jullie uitleg. Dit  is wat ik bedoelde:

Waarom kan het niet op deze manier?.. Dat is uit de opgave Glijbaan uit een oud CE. 

Zie ik nou verkeerd in dat de middelpuntzoekende kracht niet ook niet gericht is naar het middelpunt? Of is deze tekening van een ander perspectief? 

Deze bobsleeër beweegt niet van rechtsboven naar linksonder in die halfcirkelvormige goot waarvan je hier de doorsnede ziet, maar de bobsleeër volgt de goot het papier in. De goot maakt hierbij een bocht naar links.

Fmpz is dus nog steeds naar het middelpunt gericht, naar het middelpunt van de baan als circuit, de baan die de bobsleeër volgt tijdens zijn race. Niet naar het middelpunt van die gootdoorsnede.

bijlage met aangepast plaatje (beetje perspectief) maakt hopelijk duideljiker wat ik bedoel.

groet, Jan

De bobslee is niet wezenlijk anders dan een auto die door een bocht gaat op een schuingelegde weg. Er zijn 2 krachten: de normaalkracht van de weg (staat loodrecht op het schuine wegdek) en de zwaartekracht (naar beneden).Vectorieel opgeteld geeft dit een horizontale resulterende kracht die precies de middelpuntzoekende kracht om de bocht te nemen.

Bij de bobslee is het niet anders. De normaalkracht van de goot levert de kracht om niet door de goot te zakken en staat loodrecht op de goot. De tekening hierbij met G_goot is foutief want de kracht staat niet loodrecht op de goot. (er zijn helaas wel meer plaatjes in examens die niet precies kloppen).

De normaalkracht en zwaartekracht vectorieel opgeteld geeft weer de resulterende middelpuntzoekende kracht.