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.
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.
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)
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)