Springen naar inhoud

ECB in een horizontaal vlak: sleutel aan een touw



  • Log in om te kunnen reageren

#1

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 juli 2012 - 18:18

Aan een sleutel met massa 0,1 kg is een touw van 1 m vastgemaakt. De sleutel wordt nu rondgedraaid en voert zo een ECB uit in een horizontaal vlak. De hoek van het touw met de vertikale is 20°.

Wat is de grootte van v van de sleutel? En geef ook de frequentie.


Geen idee...

De ECB in een verticaal vlak ken ik, maar een horizontaal vlak heb ik nog nooit opgelost... Iemand die me op weg kan zetten?
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

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
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 31 juli 2012 - 18:35

maak een schets van een momentopname (verticale doorsnede) met dat touw onder ongeveer 20°.

schets daarin een zwaartekracht
bepaal daarmee de middelpuntzoekende kracht. (horizontale component van de spankracht in het touw).
bepaal uit je plaatje eveneens de baanstraal R.

Je hebt nu uit Fmpz= mv²/R alle grootheden behalve die v, die je dus kunt berekenen.
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

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 juli 2012 - 20:24

Dit is hoe ik dan te werk ben gegaan:

R berekenen dmv. de sinusregel: zo vind je dat 1/sin 90° = r/ sin 20° en dus r = sin 20° of 0,34m.

Fz = 0,98N en Fsp = Fz.cos 20° = 0,981.0,94 = 0,92N en Fcp= Fsp.sin 20° = 0,92.0,34 = 0,31N

Dus: 0,31 = mv²/r => v = 1,05 m/s

Kan iemand nakijken of dit klopt?

Veranderd door Grasshopper, 31 juli 2012 - 20:24

"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 31 juli 2012 - 21:29

Fsp = Fz.cos 20°

Die spankracht kan NOOIT kleiner zijn dan de zwaartekracht, want moet zowel de zwaartekracht verticaal compenseren als de Fmpz horizontaal leveren.
even terug naar de tekentafel.....
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

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 juli 2012 - 21:59

Maar de Fcp klopt wel?

Hmm, neen dat kan niet... Hmm... :-k

Is dit analoog aan de ECB volgens verticaal vlak op te lossen?

Veranderd door Grasshopper, 31 juli 2012 - 22:00

"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

#6

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 31 juli 2012 - 22:14

gooi hier nou eerst eens je plaatje neer....
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

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 juli 2012 - 22:36

gooi hier nou eerst eens je plaatje neer....


Hmm, dat zal voor morgen zijn vrees ik, want een tekening op de pc duurt een eeuwigheid bij mij :(

Ik kan wel zeggen dat ik voorlopig als krachten een rechth. driehoek heb, waarbij de schuine zijde Fz is, die een hoek van 20° maakt met de Fcp, als een van de twee rechtehoekszijden...
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

#8

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 juli 2012 - 22:50

A-ha!

Toch nog gevonden - denk ik...
Het rechth. driehoekje opgebouwd uit de inwerkende krachten heeft als schuine zijde niet Fz, maar Fsp. Daaruit vind je dan dat Fsp/sin 90 = Fz/sin 70 = Fcp/ sin 20, waaruit je haalt dat Fsp = 1,04N en Fcp = 0,35N .
0,35 = mv²/r => v = 1,1m/s

Of is dit ook verkeerd?
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 augustus 2012 - 08:39

Geen idee waarom je er sin 90° bij haalt :?, maar voor de rest ok.

Handiger is

zsleutel.gif
In de driehoek met Fsp als schuine zijde en de reactiekracht op Fz (blauw gestippeld) als rechthoekszijde, en een grijze stippellijn ter grootte van Fcp als andere rechthoekszijde:

cos 20° = Fz/Fsp ==> Fsp = Fz/cos 20° (1)
sin 20° = Fcp/Fsp ==> Fcp = Fsp·sin 20°(2)

substitueer nu Fsp uit 1 in 2 :

Fcp = Fz/cos 20°·sin 20° = Fz·tan 20° = 0,3567 N

snelheid wordt dan 1,1045 m/s
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

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 augustus 2012 - 08:57

een tekening op de pc duurt een eeuwigheid bij mij :(



download Paintdotnet en onderstaand ruitjesblad-gifje

zpaintdotnethandleiding.gif

1 bestand-openen en zoek dat ruitjesblad-gifje
2 open een nieuwe laag (zodat je kunt tekenen, verplaatsen etc en je ondergrond ongemoeid laat
3 kies lijn
4 selecteer zonodig pijlpunten, stippelijnen(5) lijndikte (6) en kleur (7) en tekenen maar.
8 selecteer het stuk dat je wil bewaren, en (8a) knip de rest ervan rond.
9 bestand-opslaan als .....

Kind kan de was doen.....

Bijgevoegde miniaturen

  • ruitjes10 blauw.gif
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

#11

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 augustus 2012 - 10:14

Geen idee waarom je er sin 90° bij haalt :?, maar voor de rest ok.


Toepassen van sinusregel...

Wat ik nog niet begrijp is hoe je uit Fcp en Fz de Fsp zou moeten berekenen? Want Fcp + Fz.cosα komt hier niet uit...
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

#12

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 augustus 2012 - 10:33

Ik snap niet waarom je dat zou willen? Je weet dat de verticale component van de spankracht in grootte gelijk moet zijn aan de zwaartekracht. Met de grootte van de zwaartekracht en die hoek heb je dus voldoende:

cos 20° = Fz/Fsp ==> Fsp = Fz/cos 20° (1)

Wil je het per se met Fz en Fcp doen, pas dan Pythagoras toe....

Toepassen van sinusregel...

Beetje overkill in een rechthoekige driehoek...
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

#13

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 augustus 2012 - 10:43

Wil je het per se met Fz en Fcp doen, pas dan Pythagoras toe....


Ja tuurlijk... #-o


Is het grote verschil van een dergelijke ECB met een ECB in een verticaal vlak dan dat de Fcp hier volgens r loopt, terwijl die bij een ECB in een verticaal vlak volgens Fsp (of het touw) loopt; en dat terwijl Fsp veranderlijk is in een verticaal vlak, de Fsp hier ct blijft?
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."

#14

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44861 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 augustus 2012 - 10:56

In een verticaal vlak heeft Fcp inderdaad dezelfde richting als Fsp, om de eenvoudige reden dat er niets is dat zijwaarts (dwz naar een richting buiten het draaivlak) aan het rondgeslingerde voorwerp trekt. En verder is inderdaad in het verticale geval Fsp veranderlijk, omdat de hoek tussen touw en Fz continu wijzigt.
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

#15

Grasshopper

    Grasshopper


  • >250 berichten
  • 416 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 augustus 2012 - 14:46

Nog een bijkomende vraag:

De arbeid geleverd door de Fsp, is die dan steeds 0 - aangezien die loodrecht staat op de verplaatsing?
"Their eyes had failed them, or they had failed their eyes, and so they were having their fingers pressed forcibly down on the fiery Braille alphabet of a dissolving economy."






Also tagged with one or more of these keywords: natuurkunde

0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures