[natuurkunde] spankracht & vectoren
Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood
-
- Berichten: 7
[natuurkunde] spankracht & vectoren
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.
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...
Hopelijk kan iemand mij hier bij helpen, alvast bedankt!
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.
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...
Hopelijk kan iemand mij hier bij helpen, alvast bedankt!
- Moderator
- Berichten: 51.265
Re: [natuurkunde] spankracht & vectoren
http://www.wetenschapsforum.nl/index.php?showtopic=41633Ik 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...
vanaf hoofdstuk 3 vooral, voor de principes van samenstellen en ontbinden van krachten.
nummers 4 en 5 van de oefenopgaven die eronder staan (mét 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
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: 155
Re: [natuurkunde] spankracht & vectoren
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?
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?
- Moderator
- Berichten: 51.265
Re: [natuurkunde] spankracht & vectoren
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
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: 155
Re: [natuurkunde] spankracht & vectoren
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.
-
- Berichten: 7
Re: [natuurkunde] spankracht & vectoren
Nope, er staan absoluut geen afstanden in...
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!
Meer niet.Gegeven:
-Kist van 1 kg (kracht daarop is natuurlijk 9,81 N)
-Touw dat breekt bij een spankracht van 50 N
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!
- Moderator
- Berichten: 51.265
Re: [natuurkunde] spankracht & vectoren
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
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: 7
Re: [natuurkunde] spankracht & vectoren
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)
Nogmaals merci etc. etc.
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)
Nogmaals merci etc. etc.
- Moderator
- Berichten: 51.265
Re: [natuurkunde] spankracht & vectoren
ja, die twee hangen lineair samenMisschien een incorrecte opmerking, maar hangt de afstand van het mannetje tot de muur ook niet af van de lengte van het touw?
precies, vandaar dat ik ook zei:Als we de maximale hoek hebben dan is het toch ineens simpele 3e klas goniometrie geworden?
Maar dat is slechts een extra stapje dat aan het principe van de vraag niks afdoet
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.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.
Overigens, het krachtenverhaal is in wezen ook weinig anders dan "simpele 3e klas goniometrie" .
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