Fundamenteel inzichtsprobleem ?

velgrem1989

Ik was aan het kijken naar de krachtwerking op een spieverbinding en omdat ik het niet meteen begreep begon ik wat te denken, en dat bleef maar duren tot het punt waarop ik nu zit, met twijfels over de fundamenten van mechanica ](*,)

1) Om te beginnen vraag ik me af of je iets kan stuk krijgen zonder dat het in evenwicht is , hiermee bedoel ik dus gewoon dat je bijvoorbeeld aan een stuk hout ofzo trekt langs maar 1 kant , zodat het bijgevolg gaat versnellen (veronderstel wrijvingsloos).

Ik dacht altijd dat dat niet kon, maar als je nu langs 2 kanten trekt , maar gewoon langs de ene kant iets harder , dan kan het zeker en vast wel stuk omdat een deel van de krachten in evenwicht is.

Dus begon ik te denken, een materiaal bestaat uit allemaal atomen , en uiteindelijk is het zo dat al die kleine massa's een klein deel van de totale kracht F nodig hebben om te versnellen, dat wil dus zeggen dat op het eerste atoom(waar F aangrijpt) een netto kracht dF (in feite niet infinitesimaal klein, maar wel heel klein) nodig is , en dat wil dus zeggen dat de andere atomen aan dat atoom trekken met F - dF , dus is er ook een deel van de krachten in evenwicht , dus hebben we dezelfde situatie als bij het hout waar we aan beide kanten trekken maar niet even hard, en kan het dus wel stuk.

Met het enige verschil misschien wel dat bij het aan 2 kanten trekken de atomen uit elkaar getrokken worden, terwijl bij het trekken aan 1 kant het de afzonderlijke atomen zijn die uit elkaar getrokken worden.

Ik begrijp dat de uitleg verwarrend is , daarom bijgevoegde tekening

2) Een tweede ding waar ik mee zit is soortgelijk, ik vraag me af of je een as kan stuk draaien zonder dat er torsie of buiging of normaalspanning ofzo op staat. stel je laat een as gewoon draaien aan heel hoog toerental. kan het dan zijn dat , omdat de buitenste atomen een centripetale kracht nodig hebben om de rotatie te volgen, deze benodigde kracht te groot wordt en de buitenste atomen er als het ware afvliegen ? Ook weer wrijvingsloos veronderstelt.

Het verschil met puntje 1 is dat het hier uiteraard gaat om een evenwichtstoestand waarbij het alleen atomen zijn die krachten op elkaar uitoefenen.

3) waar het allemaal mee begon, de spie verbinding. Op de bijgevoegde figuur zie je ook een spieverbinding getekend. Als er een moment T doorgegeven wordt dan oefent de spie op de naaf een kracht T/r2 = F2 uit (veronderstelt dat de resulterende kracht in het midden aangrijpt) omdat de spie horizontaal in evenwicht moet zijn is F1 even groot. Is deze redenering al correct ? volgende vraag is dan , hoe wordt het momenten evenwicht dan in orde gehouden ? door wrijving op de verticale wanden ? en zorgt deze wrijving dan ook voor de nodige centripetale kracht voor de spie ?

Jan van de Velde

velgrem1989 schreef:twijfels over de fundamenten van mechanica ](*,)

1) ..//..

2) ..//..

Deze conclusies zijn terecht. En situaties zoals je die beschrijft komen dagelijks voor, ook in het gewone leven.

3) waar het allemaal mee begon, de spie verbinding.

Dit spieverhaal kan ik niet volgen, maar dat kan liggen aan mijn fundamentele onkennis waar het spieverbindingen aangaat.

velgrem1989

Jan van de Velde schreef:Deze conclusies zijn terecht. En situaties zoals je die beschrijft komen dagelijks voor, ook in het gewone leven.

Dit spieverhaal kan ik niet volgen, maar dat kan liggen aan mijn fundamentele onkennis waar het spieverbindingen aangaat.

Op welke manier wordt dan, bij ontwerpberekeningen enzo, rekening gehouden met de eerste 2 fenomenen ?

Een spieverbinding is een eenvoudige (i.v.m. het principe) verbinding , waarbij in de as en de naaf een vaak rechthoekige uitsparing is waarin de spie zich dan bevindt. Als de as ronddraait , dan drukt de as tegen de spie en de spie tegen de naaf zodat het torsiemoment wordt overgedragen. In mijn boek wordt een vereenvoudiging gemaakt zodat de plaats waar de as op de spie drukt in het verlengde licht van de plaats waar spie op naaf drukt. Nu kan ik het niet echt laten om me toch af te vragen hoe het daar "echt" zit. Waar ik zeker van ben is dat er 2 contactkrachten zijn die mogelijk even groot zijn (tenzij er nog een horizontale wrijvingskracht zou zijn ?) er moet ook een centripetale kracht zijn , mogelijk gevormd door wrijving, ofwel gewoon door contact met de naaf? maar hoe zit het dan met het momenten evenwicht ? Misschien is het gewoon niet mogelijk dat exact te weten , maar dan vraag ik me af of het niet mogelijk is dat de spie zich wat verdraait waardoor spie/as en spie/naaf i.p.v. contact te maken op een vlak , contact maken op een punt , want dus minder gunstig is.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Fundamenteel inzichtsprobleem ?

Fundamenteel inzichtsprobleem ?

Re: Fundamenteel inzichtsprobleem ?

Re: Fundamenteel inzichtsprobleem ?