Springen naar inhoud

De fietsbel


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Tompiedom

    Tompiedom


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 11 mei 2007 - 22:44

We moeten de krachten in een fietsbel beschrijven voor school
ik heb geprobeerd dit als volgt te doen, maar ik twijfel aan de correctheid
de afbeelding vind je op http://img255.images...fietsbelod3.png



Krachten op het duimelement:

De krachten A1 en A2 zijn een koppel dat ervoor zorgt dat het duimelement niet kan bewegen in 2 richtingen.
Wanneer het duimelement volledig wordt ingedrukt (met een kracht F) zal de veer worden uitgerokken over 0,3 cm. De veerconstante is 25N/cm zodus houdt de veer het duimelement tegen met een kracht van 7,5N. De kracht A3 is de kracht die door de tanden wordt doorgegeven aan het tandwiel.
Om deze kracht te berekenen in functie van F zullen we momentberekeningen toepassen.
De formule voor de momentenwet luid:
M = F * r
Waarbij F de kracht is in Newton en r de loodrechte afstand tussen de kracht en het punt waar we het moment van berekenen.
Het moment van het koppel A1, A2 is 0:

-2*F + 7,5*0,8 - A3*2,5 = 0
A3 = 2*(6-F)

Krachten op het tandwiel:

De krachten B1 en B2 zijn een koppel dat ervoor zorgt dat het tandwiel niet kan bewegen in 2 richtingen.
De kracht B3 is de kracht die werd doorgegeven door het duimelement, A3 uit het vorige puntje.
De kracht B4 is de kracht die zal worden doorgegeven aan de ringetjes.
Weer zullen we deze kracht met momentberekeningen in functie van F berekenen.
Het moment in het koppel B1, B2 is 0.

0,4*[2*(6-F)] + 1*B4 = 0
B4 = 0,32*F – 4,8

Krachten op de ringetjes:

De krachten C1 en C2 zijn een koppel dat ervoor zorgt dat het de ringetjes niet kunnen bewegen in 2 richtingen. De kracht C3 is de kracht die werd doorgegeven door het duimelement, B4 uit het vorige puntje.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Wien Ee

    Wien Ee


  • >1k berichten
  • 3133 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 mei 2007 - 08:29

Mooie afbeelding! Maar waar je de onderdelen los hebt gemaakt, en de krachten op de onderdelen hebt ingetekend, zal vanwege "actie is min reactie", kracht B3 in de tegenovergestelde richting van A3 wijzen. Ook vanwege "actie is min reactie" zal de kracht C3 in tegenovergestelde richting wijzen van B4.

De krachten A1 en A2 worden reactiekrachten genoemd. Ze zorgen er voor dat het duimelement zich niet kan verplaatsen. Twee krachten worden samen pas een koppel als die twee krachten een voorwerp kunnen laten draaien of draaiing kunnen tegengaan. De krachten A1 en A2 gaan door één en hetzelfde punt, en kunnen daarom nooit een draaiing tegengaan. De krachten B1 en B2, en C1 en C2 zijn eveneens reactiekrachten, geen koppels.

Ik heb je berekening verder niet nagelopen.

Veranderd door confusie, 12 mei 2007 - 08:29

Heb je interesse in journalistiek? Wij zoeken versterking! Speurwerk, deel van het team, meer weten: klik.

#3

Tompiedom

    Tompiedom


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 12 mei 2007 - 10:01

hmm, maar de tandwielen draaien toch dezelfde richting uit in het contactpunt?

en als er geen koppels zijn, is er ook geen moment denk ik :(

ik heb opzoekingen gedaan over tandwielen en er staat vaak dat ze koppels overbrengen
hoe zit dat dan?


alvast bedankt voor de reply

#4

Wien Ee

    Wien Ee


  • >1k berichten
  • 3133 berichten
  • VIP

Geplaatst op 12 mei 2007 - 10:57

De krachten op het duimelement: F, de veerkracht en A3, kunnen het duimelement doen draaien. Die krachten kan je koppels noemen. De krachten B3 en B4 op het tandwiel doen het tandwiel draaien en kan je ook koppels noemen.

In je tekening mis je nog een kracht op de ringetjes. De ringetjes komen tegen de bel aan, en ondervinden daarom een kracht die tegen de draairichting in gaat. Kracht C3, en die daarnet genoemde kracht die je nog niet hebt ingetekend kan je ook een koppel noemen.



p.s.: als de ringetjes in de fietsbel versnellen, dan zal je ook nog met een traagheidskracht moeten rekenen.
Heb je interesse in journalistiek? Wij zoeken versterking! Speurwerk, deel van het team, meer weten: klik.

#5

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 12 mei 2007 - 11:14

@Tompiedom
En hou ook de tekenconventie voor krachten in de gaten houden.
Zoals je begint met: -2*F + 7,5*0,8 - A3*2,5 = 0 kies je in feite dat krachten naar links positief zijn en krachten naar rechts negatief.
A3 is dan dus negatief, -A3 is dan positief.
Uit die vergelijking volgt overigens beslist niet dat A3 = 2*(6-F) zoals jij zegt, maar dat A3 = 2,4 - 0,8F , oftewel -A3 = 0,8F - 2,4 (dus als F toeneemt neemt -A3 ook toe).

De rest klopt dan dus ook niet meer.
Hydrogen economy is a Hype.

#6

Tompiedom

    Tompiedom


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 12 mei 2007 - 12:11

@Tompiedom
En hou ook de tekenconventie voor krachten in de gaten houden.
Zoals je begint met: -2*F + 7,5*0,8 - A3*2,5 = 0 kies je in feite dat krachten naar links positief zijn en krachten naar rechts negatief.
A3 is dan dus negatief, -A3 is dan positief.
Uit die vergelijking volgt overigens beslist niet dat A3 = 2*(6-F) zoals jij zegt, maar dat A3 = 2,4 - 0,8F , oftewel -A3 = 0,8F - 2,4 (dus als F toeneemt neemt -A3 ook toe).

De rest klopt dan dus ook niet meer.



je hebt gelijk over de fout in de berekening, het moet zijn:
-2*F + 7,5*0,8 - A3*2,5 = 0
A3 = 0,8*(3-F)

en dus

0,4*[0,8*(3-F)] + 1*B4 = 0
B4 = 0,32*F – 0,96


Maar voor het teken van A3, ik bereken niet de som van de krachten (waarbij krachten naar rechts positief zijn en krachten naar links negatief) maar het moment, dus het teken is afhankelijk van de plaats van de kracht tegenover het punt.

#7

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 12 mei 2007 - 17:33

Kijk naar je formule: A3 = 0,8*(3-F) waaruit blijkt dat als duimkracht F toeneemt A3 juist afneemt, maar -A3 wel toeneemt.

Kijk ook nog eens naar je tekening: die A3 en die 7,5 N bevinden zich allebei aan dezelfde kant van het draaipunt maar hebben toch een verschillend teken in: -2*F + 7,5*0,8 - A3*2,5 = 0. Door het zo te definieren heb je in feite zelf de keuze gemaakt dat een kracht naar links gericht positief is en naar rechts gericht negatief.
Hydrogen economy is a Hype.

#8

Tompiedom

    Tompiedom


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 mei 2007 - 00:23

ok ik snap wat je bedoelt

maar ik mag er dus van uitgaan dat het moment in A,B en C gelijk is aan 0?

met die punten bedoel ik dus de assen (waar A1 en A2 op in werken, B1 en B2, ...)

#9

Tompiedom

    Tompiedom


  • 0 - 25 berichten
  • 5 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 13 mei 2007 - 10:24

http://img329.images...fietsbelaw0.png


een nieuwe afbeelding

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44894 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 mei 2007 - 10:35

een tikje kleiner maken, opslaan als GIF, en niemand hoeft meer te klikken:

fietsbel.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





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures