dag Marit,

een heleboel vragen, die mij niet allemaal even duidelijk zijn omdat ik niet in je hoofd kan kijken om te zien wat je steeds precies bedoelt, wat jij dat blok "ziet" doen:

Als we even aannemen dat ons blok stil op de helling ligt, door een verticale component van de normaalkracht samen met een verticale component van de wrijvingskracht.

aangezien de helling recht is, lijkt me dat onvermijdelijk.
als dat blok met constante snelheid beweegt is de resultantekracht per defintie 0, ja.  

in dit plaatje is de component van de zwaartekracht evenwijdig aan de helling (en dus langs de mogelijke bewegingslijn van dat blok) die lila vector. Of je dat naar voor of naar achter wil noemen hangt af van of eht blok de helling op of af gaat? 

Uit zichzelf met constante snelheid de helling op zal nooit gebeuren. Met constante snelheid uit zichzelf naar beneden is in principe wel mogelijk, als de wrijvingskracht tussen blokje en helling precies even groot is als die lila vector.

Ik hoop dat dit iets opklaart, want mij is niet helemaal duidelijk waar je probleem zit.

Groet, Jan

Beste Jan, 

excuses voor het verward stellen van mijn vragen. Ik zal proberen ze te verduidelijken met het volgende plaatje en uitleg. Om te beginnen, ik heb moeite met het opstellen van krachten (dat is wel duidelijk en het begrijpen ervan). Ik had net een vraag in het boek die allemaal vragen bij mij opriep namelijk: Er gaat een persoon met de fiets een helling op met constante snelheid (hoek=5 graden). De gemiddelde weerstandskracht is 25 N. Er is een andere kracht nodig die ervoor zorgt dat de persoon omhoog kan langs de helling gericht. Toon aan dat deze kracht gelijk is aan 81 N. (fiets en persoon zijn samen 65 kg)

 geeft F_zw=637,6 N
F_w= 25 N

In het bestand in de bijlage is mijn schets van hoe ik het voor me zie maar hoe weet ik met constructie wat F_zw// wordt.



Mag ik hem omklappen en zo ja, hoezo? En de snelheid is constant dus F_res is gelijk aan 0. Er staat dat je F_w +F_zw// moet doen. Is die F_zw// naar ook de helling naar beneden gericht? En waarom moet je die F_w erbij optellen. 

Het is duidelijk: ik snap het niet en antwoorden zouden welkom zijn. :)

Met constructie moet je alles nauwkeurig op schaal tekenen. De fiets en persoon hebben een massa van 65 kg (zwaartekracht 65g = 638 N, maar onderstaand rond ik het even af op g=10 zodat zwaartekracht 650 N is  (tekent wat makkelijker).
Je moet dan de zwaartekracht als pijl naar beneden tekenen, bijv. voor elke 100 N trek je 1 cm lang (pijl dan 6,5 cm). Vervolgens teken je een lijn vanuit de pijlpunt loodrecht op de helling. Waar de helling gesneden wordt is de pijlpunt van F_zw//. Als je de lengte opmeet weet je ongeveer de grootte (100 N voor elke centimeter).

Met wat goniometrie (als je dat al vertrouwd voorkomt) kun je het ook exact berekenen:  F_zw// = F_zw sin 5º

De kracht langs de helling van de zwaartekracht werkt naar beneden. Zonder andere krachten glijdt de fietser naar beneden. De wrijvingskracht is altijd tegengesteld aan de beweging - die zou omhoog gericht zijn.

Maar gesteld wordt dat de fietser omhoog gaat. Dat betekent dat de wrijvingskracht naar beneden (langs de helling) gericht is - net als de zwaartekrachtscomponent.
Die twee krachten kun je optellen: samen werken ze het omhoog gaan tegen.

De snelheid omhoog van de fietser is constant. Dat betekent dat hij gelijk grote krachten ondervindt die hem tegenwerken en meewerken. Meewerken doen alleen zijn benen die de fiets omhoog trappen. En die benen moeten dezelfde kracht uitoefenen (maar langs de helling naar boven gericht) als de zwaartekracht en wrijving langs de helling naar beneden zijn gericht.
Als je die laatste twee kunt bepalen, dan weet je ook hoe groot de kracht omhoog moet zijn.