Springen naar inhoud

[mechanica] hydrostatica probleem


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Bart1407

    Bart1407


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 04 januari 2007 - 18:59

Ik krijg de volgende opgave niet opgelost. Ik weet niet goed ik ik dit moet vrijmaken dus kan ik het verder niet oplossen. Ik heb ook een probeersel toegevoegd, hopelijk kan iemand me helpen.

Geplaatste afbeelding

Geplaatste afbeelding

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
  • 44834 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 04 januari 2007 - 20:25

Zou je die hydrostatische druk niet gewoon mogen beschouwen als een kracht die aangrijpt op een arm draaiend om punt B. Het is maar een idee hoor, ik weet niet of je bouwtechnisch punt B als het scharnierpunt mag beschouwen. Dat is het grootste probleem hier. Gewoon de druk van betonvolume en watervolume boven AB uitrekenen is betrekkelijk simpele wiskunde (voor velen op dit forum hier althans, de oppervlakte onder die halve parabool zou ik zou 123 niet weten op te lossen)
Geplaatste afbeelding
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

Yogy

    Yogy


  • >25 berichten
  • 47 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 04 januari 2007 - 20:36

eigelijk niet zo moeilijk:

De totale kracht = totale oppervlak * de gemiddelde druk

de druk neemt lineair toe voor vloeistoffen,
dus die kun je makkelijk bereken.

en die 2e vraag kun je dan ook oplossen.
.

als je het bewijs van mijn &ste stelling nodig hebt, laat je maar iets weten, die ga ik dan moeten opzoeken.

#4

Bart1407

    Bart1407


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 04 januari 2007 - 21:00

Bedankt voor de reacties. Ik weet wel dat ik de gemiddelde druk maal de oppervlakte moet doen maar ik weet niet precies hoe dit bij deze oefn gaat. Mijn probleem is de opp dit is dit geval denk ik die 2 driehoekn. Is deze kracht enkel horizontaal ? Ik weet dat de uitkomst ongeveer 200 000 N is. Toch al bedankt.

#5

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44834 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 04 januari 2007 - 22:15

Bedankt voor de reacties. Ik weet wel dat ik de gemiddelde druk maal de oppervlakte moet doen maar ik weet niet precies hoe dit bij deze oefn gaat. Mijn probleem is de opp dit is dit geval denk ik die 2 driehoekn. Is deze kracht enkel horizontaal ? Ik weet dat de uitkomst ongeveer 200 000 N is. Toch al bedankt.


op je grondoppervlak werken puur verticaal alleen de zwaartekracht van beton en van dat driehoekje water. En dan wordt ook de druk, die puur horizontaal werkt, ongeveer als mijn groene horizontale, ook op een of andere manier naar de grond gebracht.

Mijn eerste idee was om dit als een moment met als scharnierpunt punt B te doen. Als ik zo echter zo eens met een kartonnen dammetje zitten spelen, dan denk ik dat dat anders moet. Gewoon beschouwen als een horizontale kracht die moet worden opgevangen door de wrijvingskracht tussen dam en ondergrond lijkt me een betere mogelijkheid. Daarbij krijgen we een moment dan punt A de grond in duwt en punt B optilt.......
Geplaatste afbeelding
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

#6

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 05 januari 2007 - 00:19

Deze topic lezende kreeg ik het idee dat men op het verkeerde pad was,vandaar,dat ik (hopenlijk) de goede methode laat zien (wel een engels woordenboek erbij pakken):

Geplaatste afbeelding

#7

Yogy

    Yogy


  • >25 berichten
  • 47 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 05 januari 2007 - 01:35

ik ben er toch redelijk zeker van dat de resultante kracht van het water Loodrecht op het beton moet staan !,

de hydrostatische druk is toch gewoon gelijk aan :

dichtheid * valversnelling * hoogte / 2 * oppervlakte

en opp = 7.59 * 1

dus volgens mij is de hydrostatische kracht gelijk aan 268048.44 N

voor de totale kracht die het water uitoefend de wand moet je eerst de atmosferische druk nog optellen.

#8

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 05 januari 2007 - 12:57

Het kantelpunt is volgens mij idd.punt A;je kunt dan de verticale last door de beton afzetten tegen de horizontale druk van het water.

In mijn Hollandse Vademecum lees ik het volgende over waterdruk op een dam:

Uit de Wet van Pascal vloeit voort,dat de druk die een vloeistof op de wand van een vat uitoefent,loodrecht daarop gericht is en gelijk is aan het gewicht van de vloeistofkolom boven het wandoppervlakte/elementje gelegen.
Hieruit volgt dat de druk in kg per cm2 gelijk is aan het tiende deel van het aantal meters waterdiepte.Men kan daarom de druk van het water op een vlakke wand voorstellen door een gelijkbenige driehoek als drukdiagram,waarvan het zwaartepunt dus gevonden wordt door twee zwaartelijnen elkaar te laten snijden.De resultante van de druk ligt op tweederde deel van de hoogte van het wateroppervlak verwijderd.

Schema even snel geschetst

Geplaatste afbeelding

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44834 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 05 januari 2007 - 13:14

 
en opp = 7.59 * 1

dus volgens mij is de hydrostatische kracht gelijk aan 268048.44 N

voor de totale kracht die het water uitoefend de wand moet je eerst de atmosferische druk nog optellen.

oppervlakte is gewoon 7,2 x 1, de verticale component mag je niet meerekenen want dat ga je zometeen in je gewicht meenemen.

en de atmosferische druk hoeft daar niet bij, want die werkt aan de droge kant van de dam ook.

Het kantelpunt is volgens mij idd.punt A;je kunt dan de verticale last door de beton afzetten tegen de horizontale druk van het water.

Jouw dammenparagraaf lezen is dat kantelpunt toch niet A?? Ik lees daar de overbrenging van die horizontale druk heel anders, aangrijpend in het zwaartepunt van de dam en vervolgens schuin naar beneden?? Hoe en waarom precies snap ik nog niet overigens. Of is die schuin naar beneden gerichte vector gewoon de resultante van de verticale zwaartekracht en de horizontale hydrostatische kracht?
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

Yogy

    Yogy


  • >25 berichten
  • 47 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 05 januari 2007 - 14:03

waarom is de oppervlakte 7.2?
de hoogte voor de gem druk is toch 3.6,
maar het oppervlak is toch die schuine zijde ( 7.59) * breedte ??

#11

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44834 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 05 januari 2007 - 14:56

Omdat we die verticale component makkelijk kunnen meenemen als gewicht van het water. Wat ons in deze opgave meer interesseert is de zijdelingse druk, en hoe die uiteindelijk op het grondvlak komt.
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

#12

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 05 januari 2007 - 16:51

Als ik de theorie voor grondbelastingen bekijk (inz.damwanden),dan vindt er een verzakking door de druk plaats in punt A,waardoor zowel punt A als punt B kantelt.De lijn AB helt dan naar links.
Ik veronderstel,dat dit bij waterbelastingen ook zo verloopt,maar kan het mis hebben;het enigste wat ik dus in de aanbieding heb is het zwaartepunt van de waterbelasting,die dus op 1/3 H afstand van de bodem ligt.
Hoe het bij een verdere verzakking,verdraaiing verloopt,vereist meer studie op dit gebied en valt buiten mijn kennis.
Mogelijk zitten er deskundologen met hogeschool/hydrostatica-capaciteiten op de forum-tribune om te reageren.

Als ik de engelse en hollandse theorie met elkaar vergelijk,zit daar m.i.een verschil in;ik voel meer voor de Pascal-theorie!

#13

Bart1407

    Bart1407


  • 0 - 25 berichten
  • 3 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 09 januari 2007 - 18:53

Bedankt voor de vele reacties, ik ben er ondertussen uit. om de kracht van het water op de dam te berekenen, moet je de x en de y component berekenen en vervolgens samenstellen.

Wat je eigenlijk doet is de 'schuine wand' projecteren op 'de vloer' en 'een rechte wand'

de y component bereken je door de hoeveelheid water die boven het schuine stuk bc zit te vermenigvuldigen met zijn massadichtheid en de gravitatieconstante.

(2.4 * 7.2 * 1)/2 * 1000 * 9.81 het aangrijpingspunt bepalen is zelfs niet nodig voor deze vraag.

het zwaartepunt van een driehoek ligt op 1/3 van de hoogte.

= 84758.4 N (a)


De horizontale kracht bereken je als volgt.
je weet dat dit een driehoek vormt. dus onderste druk* opp wand /2

of (1000*9.81*7.2)/2* (7.2*1)

=254275.2 N (b)

samenstellen: wortel (aČ+ bČ)

= 268038.1342


resulterende kracht op de grond

de grootte is gelijk aan het volume beton* de massadichtheid. + de verticale kracht van het water.


het gemiddelde aangrijpingspunt bepaal je als volgt.


z(parabool)*Mparabool + z(driehoek)*Mdriehoek+ z(water)*Mwater

en dan delen door de totale massa.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures