Springen naar inhoud

[fysica] hoek bepalen bij evenwicht


  • Log in om te kunnen reageren

#1

ceetn

    ceetn


  • >100 berichten
  • 217 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 juni 2009 - 10:01

Dag allen,
Ik weet niet goed hoe ik bij deze vraag tot een oplossing moet komen.

De vraag luidt: Welke waarde heeft de hoek alpha bij evenwicht ?
( massas zijn gelijk, de draad wordt omhoog gehouden door 2 katrollen )

Geplaatste afbeelding

a)60°
b)90°
c)120°
d)135°

Ik dacht het volgende:

Op het punt werken 3 krachten; de spankracht in het touw links, de spankracht in het touw rechts, en de zwaartekracht die aangrijpt op de onderste massa.

Bij evenwicht moet de resulterende kracht 0 zijn, dus moeten deze 3 krachten een gesloten driehoek vormen.

Mag ik veronderstellen dat de spankrachten in het touw gelijk zijn aan de zwaartekracht ?

Zoja, is de gesloten figuur een gelijkzijdige driehoek ( over hoeken van 60° ).

Maar hoe moet ik de hoek alpha gaan zienn in deze driehoek ?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 juni 2009 - 16:15

Dit kun je beter iets netter schetsen, dan zie je beter wat je doet, en hoef je minder te twijfelen

katrolbalans.png

Alle krachten zijn F (gelijk aan elkaar), de nettoreactiekracht (lila gestippeld) zou dat ook moeten zijn. Ik heb in deze schets kennelijk mijn hoek te scherp getekend, want de groene spankrachten geven vectorieel opgeteld een te grote resultante.

Je kunt nu wel duidelijk een goniometrisch vergelijkinkje opstellen (dwz, je ziet je driehoeken) waaruit je de hoek kunt berekenen, want er moet gelden dat F = 2Fcos(α)
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#3

kllk

    kllk


  • >100 berichten
  • 169 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 juni 2009 - 17:18

Met een beetje inzicht zou je kunnen stellen dat A en B al fout zijn.

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 juni 2009 - 17:44

Met een beetje inzicht ..//..

Reken daar niet teveel op in schoolgevallen. Inzicht in de zin van "aanvoelen" komt met ervaring, en scholieren doen daarvoor meestal te weinig ervaring op voor ze weer aan het volgende onderwerp beginnen.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#5

ceetn

    ceetn


  • >100 berichten
  • 217 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 juni 2009 - 18:54

Bedankt jan,

Als ik het eens met de passende verhoudingen uitteken , zie ik het inderdaad sneller en zie je ook direct de gelijkzijdige driehoeken zitten.

#6

kllk

    kllk


  • >100 berichten
  • 169 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 juni 2009 - 18:58

F = 2Fcos(α)


Maar als je het echt met deze formule wil oplossen,
hoe weet je de grootte de 2 "groene" krachten
en de nettoreactiekracht?

#7

ceetn

    ceetn


  • >100 berichten
  • 217 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 juni 2009 - 19:10

Maar als je het echt met deze formule wil oplossen,
hoe weet je de grootte de 2 "groene" krachten
en de nettoreactiekracht?


resultante moet gelijk zijn aan de ' groene kracht ' dus die cos moet 1/2 uitkomen ( cos 60° = 1/2 )

Dus de totale hoek is 120°

#8

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 juni 2009 - 19:35

zie je ook direct de gelijkzijdige driehoeken zitten.

Er zijn helemaal geen gelijkzijdige driehoeken. Wel rechthoekige driehoeken, en dat is altijd handig als je goniometrie wil gebruiken.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#9

ceetn

    ceetn


  • >100 berichten
  • 217 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 juni 2009 - 19:39

Er zijn helemaal geen gelijkzijdige driehoeken. Wel rechthoekige driehoeken, en dat is altijd handig als je goniometrie wil gebruiken.


als de resultante gelijk is aan F en de 2 spankrachten zijn ook gelijk aan F. Dan kun je met deze 3 ' zijden ' toch een gelijkzijdige driehoek bouwen waar 1 hoek gelijk is aan alpha ( alpha dus 60° , en de totale hoek 120 ° ) ?

Wat klopt niet aan mijn redenering ?

Bedankt.

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44881 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 juni 2009 - 20:00

Aaaaah, nou zie ik wat je bedoelt:

katrolbalans2.png

In dit bijzondere geval mag je inderdaad zo concluderen dat er van 60° sprake moet zijn. In mijn schets valt dat niet op omdat de verhoudingen niet kloppen.

Hoe dan ook, die allemaal gelijke krachten zul je niet vaak tegenkomen. Vertrouw dus niet teveel op dat soort strategie. Concentreer je beter op de algemene principes achter de oplossing.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures