berekenen hoekversnelling

irene stelde deze vraag op 19 januari 2016 om 14:02.

 Hallo iedereen

Ik zit vast bij deze oefening.

zelf deed ik: I= IMM + Md= 1/3 x 250 x (√(42+42) + 250 x (√12+12)

dan τ= r⊥xF = 3 x 400

en dan τ/I, maar dit getal is veel te groot, weet iemand waar mijn fout zit? 

 

Alvast bedankt

I

Reacties

Theo de Klerk op 19 januari 2016 om 17:50
Het is wel handig om de vraagstelling ook op te nemen zodat we weten wat gevraagd wordt en hoe jij daarop hebt geantwoord.
irene op 19 januari 2016 om 17:58

Een staaf kan roteren rond het punt P; de rotatie-as is evenwijdig met de z-as. Bepaal de grootte, de richting en de zin van de hoekversnelling van de staaf. [Tip: grootte krachtmoment τ = r · F · sin(θ) = r⊥ · F = r · F⊥]

 

Jan van de Velde op 19 januari 2016 om 22:31
dan bepaal je eerst het traagheidsmoment I van de staaf
dat gaat bijna goed, maar daar zitten twee fouten in:
1) als je zoals jij doet de stelling van steiner toepast moet die eerste term wel het traagheidsmoment voor draaiing rond het massamiddelpunt zijn.

dus

met l de lengte van de staaf en d de afstand van het massamiddelpunt tot de draaingsas
Jij gebruikt 1/3 m·l² en die geldt voor een draaiing van de staaf rond zijn uiteinde. 

2) je gebruikt pythagoras voor l en d, maar vergeet die in het kwadraat te zetten.

moment berekenen gaat goed, 400 N x 3 m = 1200 Nm
de rest, gebruik het draaiingsequivalent van F=m·a , te weten τ=Iα om je hoekversnelling te bepalen.
Moet nu goed gaan?


dan vind ik overigens niet de in de afbeelding gegeven antwoord, maar 1,03 rad/s² 
Ik zie niet welke fout ik maak, dus zal het wel aan het antwoordenboekje liggen, dat komt ook wel vaker voor.  

Groet, Jan
irene op 19 januari 2016 om 22:44
Ik zag ook net dat ik mijn kwadraten vergeten was, maar het komt nog steeds niet uit. Dit komt 1,30624 rad/s2 uit. Misschien is het dan gewoon een foutje van het boek.. 
Jan van de Velde op 19 januari 2016 om 23:39

irene plaatste:

Dit komt 1,30624 rad/s2 uit.

nee, volgens mij niet: 

I = 1/12 *250*(4²+4²) + 250*(1²+1²) = 1166,666... kgm²
τ=400*3=1200 Nm

α=I/τ =1200/1166,666... = 1,02856 rad/s²
dan nog het correcte aantal significante cijfers....

wil je het nog beter doen, maar dan ben je ruim achter de komma bezig, dan moet je in dat traagheidsmoment ook nog rekening houden met de diameter van de staaf, die lijkt met 20-25 cm ook niet volledig verwaarloosbaar.
 (en dan Steiner er nog bovenop)


Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Clara heeft veertien appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)