practicum over luifel

jorrit stelde deze vraag op 18 januari 2017 om 15:13.

 hallo 

ik moet voor mijn natuurkunde praticum berekenen hoeveel spankracht er op een touw staat ik (zie het plaatje). de schuine zijde staat spankracht op en is eigenlijk een touw, nu is mijn vraag hoe moet ik dit berekenen. we hebben de formules gekregen M=F*r en de momentensom 

groetjes jorrit 

Reacties

Theo de Klerk op 18 januari 2017 om 15:24
De luifel hangt stil neem ik aan. Dan heb je een statische situatie.
Dat betekent dat
1) alle krachten elkaar opheffen (dus alles naar boven/beneden is samen 0 N en alles naar links/rechts is ook 0 N): er is geen translatie (verplaatsing)
2) alle momenten elkaar opheffen (dwz. er is geen rotatie).

Voor 2) kies je een handig draaipunt als as. Elk punt mag, maar het is handig er eentje te kiezen waarbij een (paar) kracht(en) door de as gaan en dan moment 0 Nm hebben (omdat r = 0 m).  Kies bijvoorbeeld de rechte hoek linksonder.

Uit de vergelijkingen voor 1) en 2) laat zich dan de spankracht berekenen als "onbekende" kracht tussen wel bekende krachten (gewicht, normaalkracht e.d.). Blijkbaar hebben de uithangarmen en touw van de luifel zelf geen massa (of wordt verwaarloosd). Dat maakt het rekenen wat makkelijker.

De krachten en armen die OP de luifel werken staan hieronder (niet op schaal) getekend. Door de gegeven maten kan ook de hoek van het touw berekend worden.
jorrit op 18 januari 2017 om 15:37

Theo de Klerk plaatste:

De luifel hangt stil neem ik aan. Dan heb je een statische situatie.
Dat betekent dat
1) alle krachten elkaar opheffen (dus alles naar boven/beneden is samen 0 N en alles naar links/rechts is ook 0 N): er is geen translatie (verplaatsing)
2) alle momenten elkaar opheffen (dwz. er is geen rotatie).

Voor 2) kies je een handig draaipunt als as. Elk punt mag, maar het is handig er eentje te kiezen waarbij een (paar) kracht(en) door de as gaan en dan moment 0 Nm hebben (omdat r = 0 m).  Kies bijvoorbeeld de rechte hoek linksonder.

Uit de vergelijkingen voor 1) en 2) laat zich dan de spankracht berekenen als "onbekende" kracht tussen wel bekende krachten (gewicht, normaalkracht e.d.). Blijkbaar hebben de uithangarmen en touw van de luifel zelf geen massa (of wordt verwaarloosd). Dat maakt het rekenen wat makkelijker.
klopt het dan als ik het zo doe?

F*r=F*r
0.115F=0,323 * 500
0.115F=162.5
F=162.5/0.115= 1413N 


Theo de Klerk op 18 januari 2017 om 16:07
Ik weet niet waar die getallen vandaan gegoocheld zijn, maar hoewel de insteek goed lijkt, kloppen de berekeningen niet.

Voor het gewicht zou ik denken M = F.r = 500 x 0,23
(als het touw precies in het midden zit en de luifel dus 2 x 11,5 = 23 cm lang is)
De andere arm van de spankracht kun je berekenen via goniometrische formules want schuine zijde en hoek tussen touw en luifel zijn bekend (berekenbaar:  tan α = 50/11,5 - duidelijk dat de figuur zelf ook niet erg op schaal is als 50 cm ongeveer even lang is als 11,5 cm)

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)