Springen naar inhoud

[fysica] krachten


  • Log in om te kunnen reageren

#1

_pele_

    _pele_


  • 0 - 25 berichten
  • 24 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 29 augustus 2009 - 12:48

Na het leveren van de pakjes kruipt Zwarte Piet terug langs de schoorsteen naar boven, zoals afgebeeld in onderstaande figuur. Als piet 70 kg weegt, en de effectieve statische wrijvingscoŽfficient bedraagt 3.4 tussen zijn schoenen enerzijds en de muren van de schoorsteen anderszijds, welke kracht moet hij dan minimaal met elke hand en voet uitoefenen om niet naar beneden te tuimelen?
(antw: 50.49N)

Het feit dat er 4 aangrijpingspunten zijn verwart mij een beetje (o.a. in hoeverre moet er rekening gehouden worden met deze 4 punten? ), waardoor ik niet echt zie hoe hier aan te beginnen...

Alvast bedankt!

Geplaatste afbeelding

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

#2

anusthesist

    anusthesist


  • >5k berichten
  • 5812 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 29 augustus 2009 - 13:08

Eerst reken je uit adhv het gewicht hoeveel kracht Pietje in totaal moet uitoefenen zodat hij niet glijdt.
Dit kun je dan delen door het aantal aangrijpingspunten, waardoor je de kracht weet per punt.
Echter, Pietje hoeft per punt 3.4 keer zo weinig kracht uit te oefenen door de wrijvingskracht, dus je
moet de kracht per raakpunt weer delen door de wrijvingscoefficient.
That which can be asserted without evidence can be dismissed without evidence.

#3

_pele_

    _pele_


  • 0 - 25 berichten
  • 24 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 29 augustus 2009 - 13:29

Eerst reken je uit adhv het gewicht hoeveel kracht Pietje in totaal moet uitoefenen zodat hij niet glijdt.
Dit kun je dan delen door het aantal aangrijpingspunten, waardoor je de kracht weet per punt.
Echter, Pietje hoeft per punt 3.4 keer zo weinig kracht uit te oefenen door de wrijvingskracht, dus je
moet de kracht per raakpunt weer delen door de wrijvingscoefficient.


Dus m*g = 70 *9.81 = 686.7 N
per punt: 686.7 N / 4 = 171.675 N
en dus de kracht die Piet moet uitoefenen: 171.675 / 3.4 = 50.49N

Daar zou ik dus nooit zelf op gekomen zijn ;)

Bedankt anusthesist!

#4

anusthesist

    anusthesist


  • >5k berichten
  • 5812 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 29 augustus 2009 - 13:33

No prob ;)
That which can be asserted without evidence can be dismissed without evidence.

#5

Stephaan

    Stephaan


  • >250 berichten
  • 866 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 29 augustus 2009 - 14:52

Mijnheer de Moderator
Ver van mijn bedoeling uw kennis in twijfel te trekken, eerder die van mezelf!
Ik ben in Belgische scholen, lang geleden gewoon van aan te nemen dat de statische wrijvings coŽfficient lager dan ťťn is. Zo bvb is de kracht die nodig is om op een plat vlak een last van 1 kg in beweging te brengen zo iets als 0,3 kg of als het om iets heel glad gaat nog minder. Sorry voor de ouderwetse eenheden maar in Newton is het evenredig ook zo (in mijn ouderwetse natuurkunde opvattingen)
En nu , als ik goed begrijp wat daar in die schoorsteen gebeurt, is het nodig met 171,675N (17,5kg) naar beneden te trekken om een last van 50,49N(5,15kg) naar beneden te doen glijden.

Nogmaals ik tracht hier niet de wijsneus te zijn maar waardeer zeer als u me uitlegt waar ik totaal de mist inga

#6

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44844 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 29 augustus 2009 - 15:07

Ik ben in Belgische scholen, lang geleden gewoon van aan te nemen dat de statische wrijvings coŽfficient lager dan ťťn is.

Dan zullen die schoolboekjes herschreven moeten worden. WrijvingscoŽfficiŽnten groter dan 1 zijn alleszins mogelijk, en komen in de praktijk ook voor. Als bekendste voorbeeld in de formule-1 racerij.
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

#7

Xenion

    Xenion


  • >1k berichten
  • 2606 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 29 augustus 2009 - 21:43

Dan zullen die schoolboekjes herschreven moeten worden. WrijvingscoŽfficiŽnten groter dan 1 zijn alleszins mogelijk, en komen in de praktijk ook voor. Als bekendste voorbeeld in de formule-1 racerij.


Volgens mij trekt hij gewoon verkeerde conclusies. In de schoolboeken staat hoogstwaarschijnlijk een tabel met enkele waarden (zoals ook op wikipedia te zien is) waarin de hoogste waarde 1 is. Ik denk niet dat er vermeld staat dat groter dan 1 onmogelijk zou zijn.

#8

Stephaan

    Stephaan


  • >250 berichten
  • 866 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 05 september 2009 - 15:42

@ Jan van de Velde en @ Xenion

Ik had inderdaad enkele lijsten met statische wrijvingscoefficienten nagekeken en als hoogste waarde 1 gevonden voor rubber op droog beton. Ben akkoord dat ik geen natuurkundige reden ken waarom die waarde in het algemeen beperkt zou zijn tot ťťn.

Ben dus op zoek gegaan in mij geheugen waar mijn redenering vandaan komt. Dacht dat namelijk al ongeveer 50 jaar!! In feite heb ik het in geen enkel boek gevonden en weet zelfs niet meer waar ik het zou gehoord of gelezen hebben. Misschien is er in die tijd alleen gezegd dat het meestal zo is.
Om kort te gaan, het verschijnsel van de zeer grote versnellingen bij F1 wagens dat alleen te verklaren is door grotere wrijvingskracht (massa x coŽff) was me bekend. Voor mezelf heb ik dat als volgt gerationaliseerd. : Het is niet de coŽfficient die vergroot maar het gewicht waarmee de wagen met zijn wielen op de baan drukt. De oorzaak daarvan zijn onder andere de aŽrodynamische vorm van de voor- en achtervleugel die als een omgekeerde vliegtuigvleugel werken. Ook de kleine luchtspleet tussen de baan en de vlakke onderkant vd wagen zuigen de wagen, volgens Bernouillie, bij hogere snelheden tegen de baan. Ook het zachte bandenrubber op die wagens zorgt voor een grote coŽff omdat het zachte rubber in elke kleinste oneffenheid vh baanoppervlak dringt en zo een grote coŽff geeft. In mijn idee was dat dan nog altijd ten hoogste 1 en was ik met mezelf tevree.

Waar ik in gedachte ook wel mee speelde was het begrip "Grip". Als de twee oppervlakken zodanig ruw zijn, (of ťťn ervan ruw en het andere zacht) dan zullen die oppervlakken zozeer in elkaar grijpen dat ik in mijn idee niet meer aan wrijving dacht. Een extreem voorbeeld zou zijn : een stilstaande last, onderaan voorzien van klittenband, in beweging trachten te brengen (schuiven) over een klittenband-baan. Als ik bij een dergelijke proef nog van wrijving spreek, dan zal ik wel een statische wrijvingscoŽfficient vinden van de grote orde (of nog hoger) dan die welke Zwarte Piet in zijn schoorsteen ondervond.

Mijn dank voor jullie opmerkingen die me aan het denken hebben gezet. Nooit te oud om te leren!





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures