Kan de normaalkracht groter zijn dan de zwaartekracht?

Robin stelde deze vraag op 08 mei 2019 om 13:25.

 

Tijdens het leren kwam ik deze vraag tegen. Zelf dacht ik dat de zwaartekracht groter was dan de normaalkracht aangezien die ontbonden wordt in twee componenten (een tegenovergestelt aan de normaalkracht en een tegenwerkende kracht). Volgens het correctie voorschrift was de normaalkracht echter groter dan de zwaartekracht. Als dit het geval is zou het treintje toch door de rails heen zakken? Of hoe werkt dit precies?

Reacties

Theo de Klerk op 08 mei 2019 om 13:56
Zeker. Neem een lift die versneld (dus niet met vaste snelheid!) omhoog gaat.
De vloer moet dan een normaalkracht leveren gelijk aan de zwaartekracht op het object in de lift PLUS de kracht om het versneld omhoog te laten gaan.

Bij een lift met versnelling a omhoog is de normaalkracht FN = m(g + a)

Als de lift versneld naar beneden gaat is de normaalkracht minder omdat het object een beetje mag vallen - en dat hoeft niet gecompenseerd te worden:

FN = m(g - a)
Robin op 08 mei 2019 om 14:02
Ooh oke, maar in dit voorbeeld beweegt de baan niet om hoog toch? Maar als ik bijvoorbeeld zou springen zou ik dan op het moment dat ik land ook een grotere normaalkracht hebben dan zwaartekracht? Of is dat voorbeeld heel anders dan deze opgave?
Theo de Klerk op 08 mei 2019 om 14:29
>Volgens het correctie voorschrift was de normaalkracht echter groter dan de zwaartekracht. Als dit het geval is zou het treintje toch door de rails heen zakken? 

Nee. Het treintje blijft in de rails omdat de rails EN het gewicht EN de middelpuntzoekende kracht in de bocht moet compenseren.
Als je een loop neemt zoals in een achtbaan en je ondersteboven "hangt",dan moet het karretje bovenin ook nog een normaalkracht van de rails hebben. Als die 0 is dan zweeft het karretje net onder de rails en zal vallen. Er is dan geen normaalkracht die zorgt voor de middelpuntzoekende kracht die het karretje in de bocht houdt. Maar de normaalkracht bovenin mist de grootte van de zwaartekracht van het karretje, die het onderin wel heeft.

>maar in dit voorbeeld beweegt de baan niet om hoog toch? Maar als ik bijvoorbeeld zou springen zou ik dan op het moment dat ik land ook een grotere normaalkracht hebben dan zwaartekracht? 

Naar boven of beneden bewegen maakt niet uit: bij de normaalkracht gaat het erom dat voldoende tegenwerking wordt gegeven om de bocht te nemen. Bij te weinig zul je door de bocht heenzakken.

En inderdaad, als je springt dan zul je op de grond ook ineens een grotere normaalkracht hebben: de grond houdt je tegen. Heel even weeg je veel zwaarder (en kun je botten breken of overlijden). Eenmaal stilliggend heb je weer het gewicht door de zwaartekracht.
Robin op 08 mei 2019 om 15:54
Oke hartstikke bedankt voor het antwoord, volgens mij snap ik het nu helemaal!

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

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

Antwoord: (vul een getal in)