Gondel glazenwasser

Rowan stelde deze vraag op 17 april 2020 om 20:45.

 Mats is glazenwasser bij een hoge wolkenkrabber van het adviesbureau BBM (Bram Business & Money NV). Hij staat in een gondel die aan kabels voor de gevel hangt. Mats oefent met zijn voeten een kracht uit op de bodem van de gondel van 650 N.

De tekening hiernaast is op schaal. De lengte L van de gondel is 2,1 m. De zwaartekracht op de gondel alleen (dus ZONDER Mats) is getekend met een krachtschaal van 1,0 kN komt overeen met 1 cm.

1.    Schets alle krachten op de gondel en geef ze een naam.

2.    Bepaal de grootte van de zwaartekracht op de gondel.

3.    Leg uit hoe groot de kracht van de kabels op de gondel bij A en B samen zijn.

Neem punt A als (denkbeeldig) draaipunt.

4.    Leg uit waarom het moment van de kracht op de gondel bij A tov van punt A gelijk is aan 0 Nm.

De gondel is in evenwicht. Dan geldt het momentenevenwicht. Dit is in woorden:

De som van ALLE momenten tov een draaipunt die linksom (willen) draaien is GELIJK aan de som van ALLE momenten tov dat draaipunt die rechtsom willen draaien.

5.    Bepaal met deze evenwichtsregel de grootte van de kracht van de kabel op de gondel bij B (antwoord: 3,2 kN. afhankelijk van je opmeetnauwkeurigheid kan jouw een beetje anders zijn)

De kabels zijn van staal en hebben een doorsnede van 3,0 cm2. De elasticiteitsmodules E=2,0×1011 N/m2.

6.    Bereken de (mechanische) spanning in de kabel bij B in N/m2. (antwoord: 11 MN/m2)

7.    Bereken de rek van deze kabel. (antwoord 5,1×10-5 [-] )

De kabel is 53 m lang vanaf het ophangpunt tot de gondel.

8.    Bereken hoeveel mm de kabel is uitgerekt. (antwoord 2,7 mm)
Weet iemand een snelle manier om die allemaal te berekenen?


Reacties

Jan van de Velde op 17 april 2020 om 21:26
Dag Rowan,

en, wat is je probleem nou eigenlijk? 

groet, Jan
Rowan op 17 april 2020 om 21:28
Ik snap er helemaal niks van. Dus ik kan ook niet echt uitleggen wat het probleemis. Groetjes van Rowan
Jan van de Velde op 17 april 2020 om 21:50

Rowan plaatste:

 Mats is glazenwasser bij een hoge wolkenkrabber van het adviesbureau BBM (Bram Business & Money NV). Hij staat in een gondel die aan kabels voor de gevel hangt. Mats oefent met zijn voeten een kracht uit op de bodem van de gondel van 650 N.

De tekening hiernaast is op schaal. De lengte L van de gondel is 2,1 m. De zwaartekracht op de gondel alleen (dus ZONDER Mats) is getekend met een krachtschaal van 1,0 kN komt overeen met 1 cm.

1.    Schets alle krachten op de gondel en geef ze een naam.

Waarop loop je dan bij deze eerste vraag vast? Men gaat er kennelijk van uit dat jij:  
  • de namen van een aantal soorten krachten  kent
  • die krachten op schaal kunt tekenen
  • met het juiste aangrijpingspunt, richting en grootte
Rowan op 17 april 2020 om 21:53
Misschien een hele brutale vraag, maar zou u het voor mij kunnen uitwerken, want ik moet het zo inleveren en dat ik daarna zeg waarmee ik ben vast gelopen dan heb ik namelijk wat meer tijd:)
Jan van de Velde op 17 april 2020 om 22:01
dag Rowan,

sinds afgelopen vrijdag heb ik 70 uur in afstandsonderwijs van mijn eigen leerlingen gestoken .



Daarna nog iemand even op gang helpen, prima, maar dan kan ik niet ook nog eens andermans werk gaan zitten doen, los van de vraag of ik dat zou willen. 

Groet, Jan
Rowan op 17 april 2020 om 22:06
ik snap u volledig, mijn excuses
Jan van de Velde op 18 april 2020 om 09:02
Als je dan nog eens verder wil met mijn opmrking van 21:50 hierboven, ga je gang. 
Arno op 18 april 2020 om 14:43
Er is gegeven dat de zwaartekracht op de gondel alleen is ingetekend, waarbij 1 cm overeenkomt met 1 kN. De gewichtskracht die Mats op de gondel uitoefent is eveneens gegeven. Dan zijn er nog de krachten in de kabels waaraan de gordel hangt. Wat weet je daarvan? Aan de hand van dit alles moet je vraag 1 t/m 3 kunnen beantwoorden.
Vraag 4 heeft evenals vraag 5 betrekking op de hefboomwet, dus als je het principe van de hefboomwet kent vind je daarmee dus ook het antwoord op vraag 4 en 5.
Bij vraag 6 ga je uit van het gegeven dat σ de (mechanische) spanning in de kabel bij B voorstelt. Als F de kracht van de kabel op de gondel bij B is en A = 3,0 cm² de oppervlakte van de kabel is, hoe groot is dan de oppervlakte van de kabel in m², dus hoe groot is dan de (mechanische) spanning σ?
Bij vraag 7 ga je uit van het gegeven dat de (mechanische) spanning σ, de relatieve rek ε en de elasticiteitsmodulus E met elkaar samenhangen volgens σ = ε·E, waarbij E=2,0·1011 N/m². Met behulp van je antwoord bij vraag 6 geeft dit dus de gevraagde waarde voor ε.
Als l0 de lengte van de onbelaste kabel is en Δl de uitrekking van de kabel, dan volgt de gevraagde waarde voor Δl uit de betrekking Δl = ε·l0, Met behulp van je antwoord bij vraag 7 geeft dit dus de gevraagde waarde voor Δl.

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Roos heeft dertig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)