Wrijvingskracht op een slee
Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood
-
- Berichten: 22
Wrijvingskracht op een slee
2 kinderen zitten op een sleeen worden voortgetrokken over een sneeuwvlakte. de slee vertrekt vanuit rust en het trektouw maakt een hoek van 40° met de horizontale. de totale massa van de kinderen is 45kg en deze van de slee is5kg. de statische en dynamische wrijvingcoëfficiënt bedragen respectivelijk 0,2 en 0,15.
bereken de wrijvingskracht uitgeoefend door de grond op de slee alsook de versnelling van de kinderen en de slee (die vnuit rust starten) indien de spankracht in het touw a) 100 N en b) 140N bedraagt
opl: 76.6 N, 60N, 0.94 m/s²
ik bekom maar niet de juiste oplossing... ik het voor de ontbonden x- en y-componenten gevonden:
x: -Fs + Fx = m . ax
y: N - G + Fy = m . ay = m . 0 (geen vert. beweging) = 0
N en G heffen elkaar op, dus dan zou Fymoeten gelijk zijn aan 0, maar dat is onmogelijk..
kan iemand me helpen?
bereken de wrijvingskracht uitgeoefend door de grond op de slee alsook de versnelling van de kinderen en de slee (die vnuit rust starten) indien de spankracht in het touw a) 100 N en b) 140N bedraagt
opl: 76.6 N, 60N, 0.94 m/s²
ik bekom maar niet de juiste oplossing... ik het voor de ontbonden x- en y-componenten gevonden:
x: -Fs + Fx = m . ax
y: N - G + Fy = m . ay = m . 0 (geen vert. beweging) = 0
N en G heffen elkaar op, dus dan zou Fymoeten gelijk zijn aan 0, maar dat is onmogelijk..
kan iemand me helpen?
- Moderator
- Berichten: 51.259
Re: Wrijvingskracht op een slee
Dit onderwerp past beter in het huiswerkforum en is daarom verplaatst.
nee, N enerzijds en (-G+Fy) anderzijds heffen elkaar op.N en G heffen elkaar op, dus dan zou Fymoeten gelijk zijn aan 0,
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
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
- Berichten: 354
Re: Wrijvingskracht op een slee
In deze volgorde:
Wat is de totale zwaartekracht?
Wat is de verticale component vd trekkracht in het eerste geval?
Wat is dan de normaalkracht?
Wat is dan de wrijvingskracht? (statisch?)
Herhaal de vragen voor het tweede geval (dynamisch)
Wat is de totale zwaartekracht?
Wat is de verticale component vd trekkracht in het eerste geval?
Wat is dan de normaalkracht?
Wat is dan de wrijvingskracht? (statisch?)
Herhaal de vragen voor het tweede geval (dynamisch)
-
- Berichten: 22
Re: Wrijvingskracht op een slee
Neutra schreef:In deze volgorde:
Wat is de totale zwaartekracht?
Wat is de verticale component vd trekkracht in het eerste geval?
Wat is dan de normaalkracht?
Wat is dan de wrijvingskracht? (statisch?)
Herhaal de vragen voor het tweede geval (dynamisch)
Hoe kun je zonder rekenen zo zeker zeggen.dat het eerste geval statisch is en het 2e geval dynamisch?
Ze vertrekken toch steeds vanuit rust?
- Berichten: 354
Re: Wrijvingskracht op een slee
Geen zekerheid maar het is betrekkelijk zinloos om 2x hetzelfde geval te behandelen of te vragen.Hoe kun je zonder rekenen zo zeker zeggen.dat het eerste geval statisch is en het 2e geval dynamisch?
In het tweede geval is de trekkracht groter. Goede kans dat de slee dan wel beweegt.
-
- Berichten: 22
Re: Wrijvingskracht op een slee
Jobbedob schreef:Hoe kun je zonder rekenen zo zeker zeggen.dat het eerste geval statisch is en het 2e geval dynamisch?
Ze vertrekken toch steeds vanuit rust?
En het lijkt trouwens dat ik die wrijvingscoëfficiënten niet nodig heb... ik heb bij de x-componenten: -Fs+Fx = 0 dus Fs = Fx
Fx = cos40° . F = cos40° . 100 = 76,6. wat overeenkomt met de eerste oplossing.. maar hoe zt het dan met de 2e? je zou ergens moeten kunnen afleiden dat het dan in beweging is, want de wrijvingskracht wordt lager.. ik zie het niet.
- Berichten: 354
Re: Wrijvingskracht op een slee
probeer nog eens
voor het tweede geval.Neutra schreef:In deze volgorde:
Wat is de totale zwaartekracht?
Wat is de verticale component vd trekkracht?
Wat is dan de normaalkracht?
Wat is dan de wrijvingskracht? (statisch?)
-
- Berichten: 22
Re: Wrijvingskracht op een slee
dan klopt het ook niet.. het kan onmogelijk statisch zijn, want de wrijvingskracht moet lager liggen.probeer nog eensvoor het tweede geval.
nu net probeerde ik het volgende:
Fx = cos40 . 140N = 107,25 N
Fy = sin40 . 140N = 90N
N = G + Fy = 490,5N + 90N = 580,5N
Fs = N . µ = 580,5N . 0,15 = 87.08. en klopt ook niet want zou 60N moeten uitkomen..
- Moderator
- Berichten: 51.259
Re: Wrijvingskracht op een slee
Je vergeet plaatjes te schetsen (áltijd doen met krachtprobleempjes), wnt anders zou je zién dat dit sommetje niet klopt.N = G + Fy = 490,5N + 90N = 580,5N
Kortom, schets de slee (mag als een klein bolletje) en teken er de genoemde krachten in de juiste richting, en qua grootte ongeveer op schaal, in.
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
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
-
- Berichten: 22
Re: Wrijvingskracht op een slee
ik heb wel een schets gemaakt, maar kheb een tekenfout gemakt bij het overbrengen van G en FyJan van de Velde schreef:Je vergeet plaatjes te schetsen (áltijd doen met krachtprobleempjes), wnt anders zou je zién dat dit sommetje niet klopt.
Kortom, schets de slee (mag als een klein bolletje) en teken er de genoemde krachten in de juiste richting, en qua grootte ongeveer op schaal, in.
zoals ik al had geschreven: N + Fy - G = 0, hb het teken van Fy verkeerd overgebracht, en nu klopt het inderdaad ! dankjewel !
het enige dat ik nu nog niet zie is hoe je wet dat het in het 2e geval vanuit beweging is.. dat klopt toch niet volgens de opgave? :s
- Moderator
- Berichten: 51.259
Re: Wrijvingskracht op een slee
Hoe groot is de wrijvingskracht (en welke richting heeft die) als de slee nog stil staat?
Hoe groot is de horizontale component van de trekkracht?
Hoe groot is de horizontale component van de trekkracht?
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
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
-
- Berichten: 22
Re: Wrijvingskracht op een slee
Jan van de Velde schreef:Hoe groot is de wrijvingskracht (en welke richting heeft die) als de slee nog stil staat?
Hoe groot is de horizontale component van de trekkracht?
maar in de opgave staat toch dat het steeds vertrekt vanuit stilstand? dan is dat toch hoe dan ook de statische? indien de slee gewoon op de grond staat, is de normaalkracht gelijk aan de gravitatiekracht en du gelijk aan 490,5N. µs = 0,2, dus dan is de Fs = 490,5 . 0,2 = 98,1N
die is idd groter dan de x-component in het 2e geval (waar F = 140Nen ik de dynamische µ moet gebruiken) ... maar maakt het dan geen verschil uit dat je moet vertrekken vanuit rust???
- Moderator
- Berichten: 51.259
Re: Wrijvingskracht op een slee
Geval a) trekkracht 100 N.
Stilstand, Fn = 400 N (eerder berekend), maximale wrijvingskracht dus 400 x 0,2 = 80 N
horizontale component van de trekkracht kleiner dan 80 N, slee komt dus niet op gang.
Nah, dan gaan we harder trekken:
Geval B) trekkracht 140 N
als je nu al bewegende je trekkracht vermindert naar 100 N, valt de slee dan weer stil?
Stilstand, Fn = 400 N (eerder berekend), maximale wrijvingskracht dus 400 x 0,2 = 80 N
horizontale component van de trekkracht kleiner dan 80 N, slee komt dus niet op gang.
Nah, dan gaan we harder trekken:
Geval B) trekkracht 140 N
- wat gebeurt er met de normaalkracht t.o.v. geval a)?
- wat gebeurt er dus met de maximale wrijvingskracht (nog steeds bij stilstand, statisch) ?
- wat gebeurt er met de horizontale component van de trekkracht?
- wat gebeurt er dus met de slee?
- welke wrijvingscoëfficiënt gaat gelden zodra de slee los is?
- Wat is de horizontale nettokracht op de slee?
- Bereken de versnelling van de slee
als je nu al bewegende je trekkracht vermindert naar 100 N, valt de slee dan weer stil?
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
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
-
- Berichten: 22
Re: Wrijvingskracht op een slee
de normaalkracht was niet 400N dacht ik. toch niet in geval 1.Jan van de Velde schreef:Geval a) trekkracht 100 N.
Stilstand, Fn = 400 N (eerder berekend), maximale wrijvingskracht dus 400 x 0,2 = 80 N
horizontale component van de trekkracht kleiner dan 80 N, slee komt dus niet op gang.
Nah, dan gaan we harder trekken:
Geval B) trekkracht 140 N
Extraatje:
- wat gebeurt er met de normaalkracht t.o.v. geval a)?
- wat gebeurt er dus met de maximale wrijvingskracht (nog steeds bij stilstand, statisch) ?
- wat gebeurt er met de horizontale component van de trekkracht?
- wat gebeurt er dus met de slee?
- welke wrijvingscoëfficiënt gaat gelden zodra de slee los is?
- Wat is de horizontale nettokracht op de slee?
- Bereken de versnelling van de slee
als je nu al bewegende je trekkracht vermindert naar 100 N, valt de slee dan weer stil?
Fn = G - Fy = G - sin40 . F = 490.5N - sin40 . 100 = 426.22 --> Fs,max = 426,22N . 0,2 = 85,24N
in geval 2: Fn = 490,5N - sin40 .140 = 400 --> Fs,max= 400N . 0,2 = 80N
dus om geval1 met 2 te vergelijken: de normaalkracht neemt af. Bijgevolg is dus ook de max wrijvingskracht kleiner.
de horizontale component van de trekkracht = Fx = cos40 . F
==> geval 1: Fx = cos40 . 100N =76.6N
==> geval 2: Fx = cos40 . 140N = 107,25N
de horizontale component is dus groter geworden. in geval 1 is Fx < Fs,max (85,24N) =>komt niet in beweging
in geval 2 is Fx > Fs,max (=80N) => komt in beweging
vanaf de slee los is gebruiken we de dynamische wrjvingscoëfficiënt
de nettokracht op de slee is in geval 1 = Fx-Fs = 76,6N - 85,24N = -8,24N
geval 2 = 107.25N - 80N = 27.25N
versnelling: (Fx -Fs) / m = (107.25N - 400N . 0,15)/ 50kg = 0,945 m/s²
klopt dit ongeveer ??
- Moderator
- Berichten: 51.259
Re: Wrijvingskracht op een slee
correct, dat heb ik mislezen.de normaalkracht was niet 400N dacht ik. toch niet in geval 1.
akkoord, hier staat voor beide gevallen de maximaal te leveren STATISCHE wrijvingskracht.Fn = G - Fy = G - sin40 . F = 490.5N - sin40 . 100 = 426.22 --> Fs,max = 426,22N . 0,2 = 85,24N
in geval 2: Fn = 490,5N - sin40 .140 = 400 --> Fs,max= 400N . 0,2 = 80N
dus om geval1 met 2 te vergelijken: de normaalkracht neemt af. Bijgevolg is dus ook de max wrijvingskracht kleiner.
akkoordde horizontale component van de trekkracht = Fx = cos40 . F
==> geval 1: Fx = cos40 . 100N =76.6N
==> geval 2: Fx = cos40 . 140N = 107,25N
de horizontale component is dus groter geworden. in geval 1 is Fx < Fs,max (85,24N) =>komt niet in beweging
in geval 2 is Fx > Fs,max (=80N) => komt in beweging
Zinloos voor geval 1, want de slee kómt niet los, en de werkelijke wrijvingskracht wordt nooit groter dan de aangelegde kracht, want dan zou de slee achteruit gaan versnellen.vanaf de slee los is gebruiken we de dynamische wrjvingscoëfficiënt
de nettokracht op de slee is in geval 1 = Fx-Fs = 76,6N - 85,24N = -8,24N
geen 80 maar 60 N (400 x 0,15 = 60),geval 2 = 107.25N - 80N = 27.25N
dit klopt dan weer wel.versnelling: (Fx -Fs) / m = (107.25N - 400N . 0,15)/ 50kg = 0,945 m/s²
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
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