Spankracht op een hellend vlak

ipod

Hallo allemaal, ik ben op dit moment een oefening van natuurkunde aan het maken in verband met een spankracht.

De oefening luidt als volgt:

Op een hellend vlak met een hellingshoek van 45 graden staat een doos met een massa van 10kg. Deze doos hangt aan een koord aan een muur. Bereken de spankracht van dit koord. Welke versnelling krijgt deze doos wanneer het touw breekt en de μ= 0.36

Op dit moment gebruik ik de formules: F= m x g x sin(α) en Fw= Fn x μ om mijn spankracht te berekenen.

Zijn deze formules voldoende om deze oefening op te lossen?

Siron

Heb je al een schets gemaakt? Maak een schets (met doos, helling, ...) en duidt daar de werkende krachten: zwaartekracht F_z en de normaalkracht F_n. Met die formules kan je inderdaad verder geraken!

In physics I trust

Dit onderwerp past beter in het huiswerkforum en is daarom verplaatst.

Elrond

Ik ga volledig akkoord met Siron.

Maak een schets, kies dan een assenstelsel (X en Y-richting en oriënteer) en ontbind elke kracht indien nodig in zijn componenten. Het is logisch om dit stelsel te kiezen met X-as volgens de helling en Y-as daar loodrecht op. Orië,teer de X-as dan volgens de zin waarin je voorwerp zal bewegen en je Y-as naar boven.

Schrijf nu de 2e wet van Newton volgens deze richtingen op en je bent al een flink eind op weg.

ipod

Zoals jullie gevraagd hebben, heb ik van deze oefening een tekening gemaakt. Dit heeft me al een beter zicht van de oefening gegeven.

Dit zijn mijn stappen: F= 10 kg x 9.81 x sin(45) = 69.37N

heb ik dan met deze formule: Fw= 69,37 x 0,36 = 24,97N mijn spankracht ?

Moet ik voor de versnelling te berekenen deze formule gebruiken: x(t)= vt x (x0) x 1/2 at2

Alvast bedankt voor jullie medewerking.

Jan van de Velde

Moet ik voor de versnelling te berekenen deze formule gebruiken: x(t)= vt x (x0) x 1/2 at2

aangezien je niet over v's en t's beschikt..

...

[microcursus] systematisch rekenvragen oplossen

Zet eens op een rijtje wat je wél aan gegevens hebt over de situatie , en zoek een andere formule met dié grootheden.

bedenk dat je die wrijvingscoëfficiënt meot gebruiken in combinatie met de normaalkracht op het oppervlak om aan een wrijvingskracht te komen, de krachtcomponent lángs de helling als de "drijvende" krqahct, en voor de versnelling zul je moeten rekenen met de nettokracht van die twee.

Kun je je schetsje hier eens posten? Dat moet er ongeveer zó uitzien:

: ipod.png (12.83 KiB) 1158 keer bekeken

Siron

Je hebt nu de wrijvingskracht (F_w) en de spankracht al berekent (in dit geval is het handig dat cos(45°)=sin(45°)). Kan je nu verder? (2de wet van Newton)

(En de tip van Jan van de Velde)

heb ik dan met deze formule: Fw= 69,37 x 0,36 = 24,97N mijn spankracht ?

Niet de spankracht, maar de wrijvingskracht!. Er geldt zoals je in je 1ste post:

\(F_w=F_n.\mu \)

en hiermee bereken je de wrijvingskracht.

ipod

De afbeelding van Jan Van De Velde is de juiste tekening voor deze oefening.

Alleen hangt het blok vast aan het touw.

Dit zijn mijn gegevens van de oefening: hoek= 45 graden μ= 0.36 m= 10 kg

hieruit moet ik mijn spankracht berekenen

Siron

ipod schreef:De afbeelding van Jan Van De Velde is de juiste tekening voor deze oefening.

Alleen hangt het blok vast aan het touw.

En ben je nu al verder? Of ...

ipod

Als ik het goed begrijp Siron heb ik al mijn wrijvingskracht berekend.

Maar hoe kan ik in godsnaam daaruit een spankracht bereken? Aangezien ik de afstand van de helling niet weet.

Kan jij helpen?

Siron

ipod schreef:Als ik het goed begrijp Siron heb ik al mijn wrijvingskracht berekend.

Maar hoe kan ik in godsnaam daaruit een spankracht bereken?

Kan jij helpen?

Eerst en vooral

\(m.g.sin(45°)\)

. Wat bereken je hiermee? Hoe bereken je hiermee de normaalkracht? (kijk op de tekening van Jan van de Velde)

Elrond

Maar hoe kan ik in godsnaam daaruit een spankracht bereken?

Tweede wet van Newton, met een resulterende versnelling van 0 m/s² .

ipod

Fn= tan (45) x 24,97 = 40,44 N

Is dit correct?

Fz= m x g x sin(45)= 69.37 N

Fw= 0.36 x 69.37= 24.97

Elrond

ipod schreef:Fn= tan (45) x 24,97 = 40,44 N

Is dit correct?

Fz= m x g x sin(45)= 69.37 N

Fw= 0.36 x 69.37= 24.97

Neen, het is niet de tangens van 45° om Fn te berekenen. Kijk naar de driehoek (op de tekening van Jan Van de Velde) gevormd door Fz en de blauwe naar onder en pas daar goniometrie in toe, dan kom je niet aan tangens.

Daarenboven is Fw = mu . Fn, dus is het niet die 69.37N van de Fz, maar de nog te berekenen Fn die in die laatste uitdrukking moet worden gestopt.

Jan van de Velde

ipod schreef:Als ik het goed begrijp Siron heb ik al mijn wrijvingskracht berekend.

Maar hoe kan ik in godsnaam daaruit een spankracht bereken? Aangezien ik de afstand van de helling niet weet.

Kan jij helpen?

Het lijkt me wijs even van voren af aan te beginnen

: ipod1.png (17.8 KiB) 1161 keer bekeken

De zwaartekracht grijpt aan in het massamiddelpunt van het blok, werkt loodrecht naar beneden, en ontbinden we in een component F_L loodrecht op het hellingsvlak en een component Fh lángs het hellingsvlak. (de ondernaampjes L en h zijn vrij gekozen, doet er niet toe, het gaat er maar om dat we weten waar we het over hebben)

Het blok zakt niet IN de helling: de helling levert dus een reactiekracht, normaalkracht Fn genoemd, even groot als F_L maar in tegengestelde richting, met aangrijpingspunt op de helling:

: ipod2.png (17.69 KiB) 1159 keer bekeken

Wrijvingskracht Fw = µ·Fn , met een aangrijpingspunt tussen blok en helling, langs de helling tégen de (mogelijke) bewegingsrichting in:

: ipod3.png (18.15 KiB) 1158 keer bekeken

Zover mee?

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Spankracht op een hellend vlak

Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak

Re: Spankracht op een hellend vlak