Fysische slinger: traagheidsmoment
Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood
-
- Berichten: 17
Fysische slinger: traagheidsmoment
Hoi iedereen,
Enkele dagen geleden hebben we een practicum uitgevoerd omtrent de fysische slinger, en nu is het de bedoeling dat we het traagheidsmoment berekenen. Ik heb geprobeerd dit te doen met de informatie die we kregen en met wat ik op het internet vond, maar mijn resultaten lijken niet te kloppen. Ik vroeg me dus af waar mijn fout zou kunnen zitten.
Het gaat hier om een staaf met een bepaald ophangpunt, waaraan 2 gewichten zijn bevestigd. Het traagheidsmoment van de staaf heb ik berekend door de formule van Steiner toe te passen. Het massamiddelpunt van de staaf op zich is in het midden gelegen, en daarvoor vond ik de formule: I = mL²/12 , met m de massa van de staaf en L de lengte. Vervolgens heb ik, volgens Steiner, hierbij m*R² opgeteld, met R de afstand van het massamiddelpunt tot het ophangpunt.
Daarna heb ik er dan nog eens voor elke massa die aan de staaf bevestigd was ml² bij opgeteld, met m het gewicht van die massa en l de afstand van de massa in kwestie tot het ophangpunt. Ik weet dat de massa's op zich ook nog een rotationeel draaimoment hebben, maar die mochten we negeren, omdat de afstand tussen massa's en ophangpunt groot genoeg was. Zo heb ik dus een uiteindelijke formule voor het traagheidsmoment I gevonden, maar als ik deze voor verschillende situaties toepas, en deze vergelijk met de periode die de beweging in elke situatie had, lijken mijn resultaten niet te kloppen.
Heeft iemand enig idee of er een fout in deze redenering zit?
Alvast bedankt!
Enkele dagen geleden hebben we een practicum uitgevoerd omtrent de fysische slinger, en nu is het de bedoeling dat we het traagheidsmoment berekenen. Ik heb geprobeerd dit te doen met de informatie die we kregen en met wat ik op het internet vond, maar mijn resultaten lijken niet te kloppen. Ik vroeg me dus af waar mijn fout zou kunnen zitten.
Het gaat hier om een staaf met een bepaald ophangpunt, waaraan 2 gewichten zijn bevestigd. Het traagheidsmoment van de staaf heb ik berekend door de formule van Steiner toe te passen. Het massamiddelpunt van de staaf op zich is in het midden gelegen, en daarvoor vond ik de formule: I = mL²/12 , met m de massa van de staaf en L de lengte. Vervolgens heb ik, volgens Steiner, hierbij m*R² opgeteld, met R de afstand van het massamiddelpunt tot het ophangpunt.
Daarna heb ik er dan nog eens voor elke massa die aan de staaf bevestigd was ml² bij opgeteld, met m het gewicht van die massa en l de afstand van de massa in kwestie tot het ophangpunt. Ik weet dat de massa's op zich ook nog een rotationeel draaimoment hebben, maar die mochten we negeren, omdat de afstand tussen massa's en ophangpunt groot genoeg was. Zo heb ik dus een uiteindelijke formule voor het traagheidsmoment I gevonden, maar als ik deze voor verschillende situaties toepas, en deze vergelijk met de periode die de beweging in elke situatie had, lijken mijn resultaten niet te kloppen.
Heeft iemand enig idee of er een fout in deze redenering zit?
Alvast bedankt!
- Pluimdrager
- Berichten: 6.591
Re: Fysische slinger: traagheidsmoment
Zou je mij de afmetingen van de staaf kunnen geven .Maak als je wilt een tekening van de staaf met de maten erbij.
De formule
Daarom wil ik graag de afmetingen van de staaf weten.
De formule
\(J=\frac{1}{12}mL^2\)
geldt niet voor elke rechte staaf.Daarom wil ik graag de afmetingen van de staaf weten.
-
- Berichten: 17
Re: Fysische slinger: traagheidsmoment
De staaf heeft een lengte van 100,05 ± 0,03 cm en een breedte van 1,6 ± 0,1 cm, waarbij de breedte de richting loodrecht op de as door het ophangpunt is.
- Pluimdrager
- Berichten: 6.591
Re: Fysische slinger: traagheidsmoment
b= 1,0005 meter
J ten opzichte van as door zwaartepunt is
\(J=\frac{m}{12} \cdot (a^2+b^2)\)
-
- Berichten: 17
Re: Fysische slinger: traagheidsmoment
Aha, dus je moet de breedte ook in rekening brengen! Ik zal eens testen of dat mijn resultaten verandert. Bedankt voor de snelle reactie!
-
- Berichten: 17
Re: Fysische slinger: traagheidsmoment
Ik heb geprobeerd de breedte in rekening te brengen, maar dit heeft geen enkel effect op het verband tussen periode en traagheidsmoment dat ik uitkom. Is er misschien nog iets anders dat ik fout doe in mijn redenering om het totale traagheidsmoment te berekenen?
- Pluimdrager
- Berichten: 6.591
Re: Fysische slinger: traagheidsmoment
Volgens mij heb de de stelling van Steiner juist toegepast. Er zit volgens mij geen fout in je redenering.
-
- Berichten: 17
Re: Fysische slinger: traagheidsmoment
Waarschijnlijk zal ik dan iets fout hebben gedaan bij het maken van mijn metingen. Toch bedankt voor de hulp!