Springen naar inhoud

[natuurkunde] spankracht & vectoren


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Meneer Badkuip

    Meneer Badkuip


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2008 - 19:00

Hoi allemaal, ik zit met een klein probleempje en om het ietsje duidelijker te maken komt er zo'n prachtige paint-tekening aan te pas!

Ik ben een tijdje afwezig geweest en heb een stuk natuurkunde gemist en kon het niet in de les inhalen, maar zonder uitleg van een docent komt het wat vaag over. Dit lijkt me een typische toetsvraag (maandag is de toets).

We hebben een touw waaraan een kist 'hangt'. Het staat niet in de vraag, maar we nemen aan dat deze in het midden van het touw hangt. Nu mag ik eigenlijk geen hangen zeggen want de kist staat nog op de grond, maar anders is mijn vraag misschien niet duidelijk. De kist heb ik weergegeven als een soort puntbron.

Gegeven:
-Kist van 1 kg (kracht daarop is natuurlijk 9,81 N)
-Touw dat breekt bij een spankracht van 50 N

Vraag:
Bereken hoe lang het touw moet zijn als je de kist van de grond wil krijgen.

Redenering:
De lengte van het touw verandert niets aan de maximale spankracht, maar wel aan de hoek die het touw met de Fz (of Fgewicht) en Fspan-verticaal krachten maakt. Bij een langer touw gaan deze steeds meer naar elkaar (naar de 90 graden) toe. Dit is wat er blijkbaar verandert bij het verlengen van het touw. Zoals ik het nu zie moet je berekenen wanneer de verticale component van de spankracht groter wordt dan de gewichtskracht van 9,81 N van die kist.

Blabla.PNG

Ik begrijp alleen niet hoe ik 1. dit moet berekenen met behulp van hoeken en 2. wat het verband tussen die kracht en de lengte van het touw is. Naar mijn mening worden er bij deze vraag bar weining dingen gegeven...

Zonder aanwijzingen gaat er bij mij echter nog geen lichtje branden... :D

Hopelijk kan iemand mij hier bij helpen, alvast bedankt! :D

Veranderd door Meneer Badkuip, 19 januari 2008 - 19:00


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
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 januari 2008 - 19:15

Ik begrijp alleen niet hoe ik 1. dit moet berekenen met behulp van hoeken en 2. wat het verband tussen die kracht en de lengte van het touw is. Naar mijn mening worden er bij deze vraag bar weining dingen gegeven...

http://www.wetenscha...showtopic=41633
vanaf hoofdstuk 3 vooral, voor de principes van samenstellen en ontbinden van krachten.

nummers 4 en 5 van de oefenopgaven die eronder staan (mťt complete uitleg) lijken eigenlijk helemaal op jouw vraag, zij het gespiegeld.
Kijk daar eerst eens even naar, en kom dan terug voor je touwtje.......
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

Redbok

    Redbok


  • >100 berichten
  • 155 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2008 - 19:27

Misschien dat ik iets over het hoofd zie, maar ik denk dat hier een gegeven te weinig is...

F_spanv = 9,81 = F_span*sin(theta)

Met F_spanv de verticale componente van de spankracht F_span die gelijk is aan 50 N en theta de hoek tussen F_span en de horizontale.

Aldus krijg je een waarde voor sin(theta). De sinus van een hoek is de overstaande zijde gedeeld door de schuine zijde. De schuine zijde is in dit geval de lengte van het touw en de overstaande zijde de afstand tot de kist. En uit jouw gegevens maak ik op dat deze alletwee onbekend zijn, dus is de lengte van het touw volgens mij niet te bepalen.

Zie ik iets over het hoofd?

Veranderd door Redbok, 19 januari 2008 - 19:33


#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 januari 2008 - 19:41

De maximale hoek is prima te berekenen. Als je daarna de lengte van het touw nog moet bepalen moet je inderdaad nog de afstand van het mannetje tot de muur kennen. Maar dat is slechts een extra stapje dat aan het principe van de vraag niks afdoet, en dat vast wel ergens in de opgave vermeld staat.
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

Redbok

    Redbok


  • >100 berichten
  • 155 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2008 - 19:43

De maximale hoek is prima te berekenen. Als je daarna de lengte van het touw nog moet bepalen moet je inderdaad nog de afstand van het mannetje tot de muur kennen. Maar dat is slechts een extra stapje dat aan het principe van de vraag niks afdoet, en dat vast wel ergens in de opgave vermeld staat.


Dat is dan ook wat ik bedoel? Staat die afstand nergens vermeld in je opgave Meneer Badkuip.

#6

Meneer Badkuip

    Meneer Badkuip


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2008 - 19:55

Nope, er staan absoluut geen afstanden in...

Gegeven:
-Kist van 1 kg (kracht daarop is natuurlijk 9,81 N)
-Touw dat breekt bij een spankracht van 50 N


Meer niet. :D
De kist heb ik als puntbron getekent dus die afstand (kist-touw) zou 0 moeten zijn...

Ik zal straks die links bezoeken, ik ga nu eten (beter laat dan nooit), zal dan wel ietsje later een berichtje posten (snap ik het wel/niet, blabla), bedankt voor jullie reacties! :D

Veranderd door Meneer Badkuip, 19 januari 2008 - 19:56


#7

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 januari 2008 - 20:02

bereken dan maar onder welke hoek het touw maximaal mag hangen. En als je zover bent, zal ik je opgave uitbreiden met de afstand van het mannetje tot de muur zodat je de lengte van het touw 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

#8

Meneer Badkuip

    Meneer Badkuip


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2008 - 20:53

Misschien een incorrecte opmerking, maar hangt de afstand van het mannetje tot de muur ook niet af van de lengte van het touw? Als we de maximale hoek hebben dan is het toch ineens simpele 3e klas goniometrie geworden?

Als ik het zo eens bekijk lijkt het mij dat er gewoon iets mist in die opgave, komt wel vaker voor. Ik ga nu je links bezoeken.

Ik haat toetsweken, heb me er dit keer niet goed op kunnen voorbereiden (tijd - profielwerkstuk - ziekte = niet zoveel tijd) :D

Nogmaals merci etc. etc. :D

#9

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44871 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 januari 2008 - 20:58

Misschien een incorrecte opmerking, maar hangt de afstand van het mannetje tot de muur ook niet af van de lengte van het touw?

ja, die twee hangen lineair samen

Als we de maximale hoek hebben dan is het toch ineens simpele 3e klas goniometrie geworden?

precies, vandaar dat ik ook zei:

Maar dat is slechts een extra stapje dat aan het principe van de vraag niks afdoet

Als ik het zo eens bekijk lijkt het mij dat er gewoon iets mist in die opgave, komt wel vaker voor. Ik ga nu je links bezoeken.

Dus zie nou maar dat je snapt welke hoek gemaakt moet worden, dan geef ik je wel een afstand mannetje-muur voor het restantje "simpele 3e klas goniometrie" als je daaraan behoefte mocht hebben.

Overigens, het krachtenverhaal is in wezen ook weinig anders dan "simpele 3e klas goniometrie" :D .
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