Torsiesterkte van metaaldraden
Marcel
stelde deze vraag op
05 juni 2005 om 10:31.
Hallo,
ik heb een vraagje m.b.t de torsiesterkte van nichroomdraad, constantaandraad, ijzerdraad en koperdraad. Dikte=0,2 mm van alle draden.
De bedoeling is dat wij ons, voor een PO van Natuurkunde (5e VWO), richten op het theoretische gedeelte. Kortom, wat zijn de torsie - eigenschappen van de 4 bovenstaande metaaldraden?? (wat gebeurd er bijv. als je varieert in lengte en dikte?)
Alvast bedankt, Marcel Broek
Melvin
op
06 juni 2005 om 00:50
Beste Marcel,
Leuk onderwerp! Hebben jullie al een beetje nagedacht hoe, als je een klein stukje draad draait, de krachten dan zijn? Vervorming van metalen gaan meestal ongeveer zo als een veer. Dit houdt dus in dat de kracht gelijk is aan min een constante keer de vervorming: F=-C*x met F de kracht, C de constante en x de vervorming (dit kan het uitrekken, maar ook het 'wringen' zijn). Je kan wel aannemen dat de krachten geleverd worden door de (kleine!) verschuiving van de atomen. Wat denk je dat er dan gaat gebeuren met de torsieconstante als je de diameter 2x zo groot maakt? En de lengte van de draad?
Laat het weten wat voor gedachten jullie hierover hebben. Dan kan ik jullie weer verder helpen.
Groeten, Melvin
Marcel
op
06 juni 2005 om 08:50
Ten eerste alvast bedankt Melvin,
Ik zou denken als je een metaaldraad draait, dat de krachten dan tegenovergesteld zijn vergeleken met het uitrekken van een veer (dus niet de krachten uit elkaar, maar naar elkaar toe) en dat een van de redenen is waarom een draad zou breken ergens in het midden. Na het lezen van je stukje is het logisch dat de torsieconstante ook 2 keer zo groot wordt, als je de diameter ook 2 keer zo groot maakt (hoe komen we eigenlijk achter die constante??).
Ik zou alleen niet weten wat er zou gebeuren als ik de lengte 2 keer zo lang maak. We hebben hier nog geen theorie over gehad (wel over veren, maar niet over metaaldraden)
Alvast bedankt!!
