Soort Newtons Cradle?

Lucas stelde deze vraag op 08 januari 2026 om 09:16.

 

Ik zag deze 3D print op instagram voorbij komen. Ik heb het idee dat dit systeem zo ontworpen is dat het net iets minder energie kost om de volgende arm een rondje te laten maken. Maar ik kan het niet helemaal verklaren dus weet het niet zeker. Ieder volgende arm heeft namelijk minder massa onder de as, maar ook weer minder hefboomwerking.

Zou je dit systeem als je hem anders ontwerpt bijvoorbeeld veel langer kunnen maken als je met de massa en de afstanden van de armen speelt?

Reacties

Lucas op 08 januari 2026 om 09:17

Jan van de Velde op 08 januari 2026 om 10:14

Dag Lucas,

 

Staar je niet blind opde "hefboomwerking"van één zo'n stokje tegen het andere.  
Als ze vrij draaien en in rust netjes rechtop hangen zal van elk stokje het massamiddelpunt (MMP) onder de as zitten, en van links naar rechts steeds wat hoger, zie bijvoorbeeld de stippellijn. 


Op het moment dat een duwend (linkser)en een volgend (rechtser) stokje bijna horizontaal hangen vormen ze samen eigenlijk één balk. Het gezamenlijk MMP (grote +) zit dan altijd midden tussen beide afzonderlijke MMP's (kleine plusjes

Van boven gezien in bijna horizontale toestand: ( stippellijn is de draaiingsas, "steunpunt")




En dát geeft dan de "hefboomwerking" op de hele "balk". 

Als de linksere balk nog maar nèt tegen de rechtsere balk begint te duwen werkt dat nog niet lekker, want dan hangt dat gezamenlijke MMP nog vóór de as. Maar dat zal dan denk ik wel worden opgelost dmv de traagheid in het bewegende systeem. 

Een soort Newton's cradle lijkt me dit niet, althans ik zie dit maar één keer van links naar rechts bewegen, en niet terug. In die zin lijkt het meer op het idee van de in grootte oplopende dominostenen die omgeduwd worden door aanvankelijk één klein dominosteentje om te tikken. 
 

https://www.youtube.com/watch?v=y97rBdSYbkg


Groet, Jan

Lucas op 09 januari 2026 om 07:20

Dus uit jouw uitleg begrijp ik dat als je dit systeem anders zou ontwerpen veel lang kan maken omdat het MMP telkens steeds dichter bij de as zit en zo telkens wat makkelijker rondgedraaid kan worden?

En met de laatste eerste weer een rondje latem draaien (zoals iemand in de momments vroeg) kan lijkt met sowieso niet omdat je onderweg energie verloren bent en de eerste juist het moeilijkst is om een rondje te draaien.

Jan van de Velde op 09 januari 2026 om 11:07

Lucas

Dus uit jouw uitleg begrijp ik dat als je dit systeem anders zou ontwerpen veel lang kan maken omdat het MMP telkens steeds dichter bij de as zit en zo telkens wat makkelijker rondgedraaid kan worden?

Nee, dat zei ik niet.  

Van elke balk op zich zit dat MMP steeds dichter bij de as, dat is een eenvoudige constatering. Waar het om gaat is dat het gezamenlijk MMP van twee opvolgende balken steeds voorbij de as zit en waarschijnlijk steeds even ver. 
Elke volgende balk draait makkelijker, maar het aandrijvend moment van de voorgaande balk wordt ook steeds kleiner. Het gaat steeds over hoe twee balken SAMEN zich gedragen. Dus ik denk dat dit eigenlijk steeds ongeveer even makkeljk draait. 

Lucas

En met de laatste eerste weer een rondje laten draaien ..//.. 

Inderdaad. ook nu weer prima te begrijpen als je kijkt naar het gezamenlijk MMP van beide balken samen. Dat zal in dat geval niet aan de kant van het mmp van de aandrijvende balk zitten. 

Lucas

als je dit systeem anders zou ontwerpen veel lang kan maken 

Ik begrijp  niet goed hoe je "anders ontwerpen" en "veel lang" bedoelt. 

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Ariane heeft tien appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)