[natuurkunde] 4.07.2003 spankracht berekenen via behoud van energie

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 399

[natuurkunde] 4.07.2003 spankracht berekenen via behoud van energie

Dag,

Ik snap hier niet waarom de spankracht gelijk is aan de centripetale kracht + de zwaartekracht. Ik dacht dat de centripetale kracht sowieso naar het midden van de cirkelbaan moet gericht zijn? En ik dacht ook dat de centripetale kracht niet op zichzelf bestaat, m.a.w. dat het gelijk is aan een andere kracht.

Ik heb een tekening gemaakt van hoe ik de krachtvectoren zou tekenen. Waarom is dit niet correct?

Alvast bedankt.
Bijlagen
172815298_474574546993919_271014851701484928_n.jpg
Capture21.PNG
Capture22.PNG

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 5.291

Re: [natuurkunde] 4.07.2003 spankracht berekenen via behoud van energie

De man ondervindt zwaartekracht en centrifugale kracht, beide naar beneden.
Die worden in balans gehouden door de centripetale kracht en de tegenkracht voor de zwaartekracht, beide omhoog, en geleverd door het touw.

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 50.212

Re: [natuurkunde] 4.07.2003 spankracht berekenen via behoud van energie

Xilvo schreef: di 13 apr 2021, 10:19 De man ondervindt zwaartekracht en centrifugale kracht
die centrifugale kracht bestaat alleen in bijzondere referentieframes, beter niet mee gaan rekenen.
Xilvo schreef: di 13 apr 2021, 10:19 centripetale kracht en de tegenkracht voor de zwaartekracht, beide omhoog, en geleverd door het touw.
dit is voldoende

Gebruikersavatar
Berichten: 399

Re: [natuurkunde] 4.07.2003 spankracht berekenen via behoud van energie

Dus de centripetale kracht gaat naar boven én de tegenkracht voor de zwaartekracht, maar wat is dit laatste dan? Is de centripetale kracht niet de tegenkracht voor de zwaartekracht?

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 5.291

Re: [natuurkunde] 4.07.2003 spankracht berekenen via behoud van energie

Hij legt een cirkelbaan af. Dat betekent dat z'n snelheid van richting verandert. Daar is een kracht voor nodig, de centripetale kracht.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 5.894

Re: [natuurkunde] 4.07.2003 spankracht berekenen via behoud van energie

om op het juiste antwoord te komen moet je de zwaartekrachtversnelling gelijk stellen aan 10

Berichten: 1.535

Re: [natuurkunde] 4.07.2003 spankracht berekenen via behoud van energie

workinghard schreef: di 13 apr 2021, 14:35 Dus de centripetale kracht gaat naar boven én de tegenkracht voor de zwaartekracht, maar wat is dit laatste dan? Is de centripetale kracht niet de tegenkracht voor de zwaartekracht?
Krachten mag je optellen dus kun je eerst de effecten afzonderlijk bekijken in het onderste punt en dan daarna optellen. in het onderste punt heb je zwaartekracht naar beneden, dat zal geen dscussiepunt zijn. maar je hebt ook een cirkelbaan met een straal en een snelheid. om die cirkelbaan te handhaven heb je dus de centripetale kracht nodig die omhoog wijst in het onderste punt. samen dus opgeteld de kracht omhoog om de zwaartekracht te compenseren plus centripetale kracht omhoog om de massa in de cirkelbaan te houden.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 5.894

Re: [natuurkunde] 4.07.2003 spankracht berekenen via behoud van energie

beste HansH ik ben het niet eens met je bericht.
WorkingHard als de springer op het punt staat te springen. dan stel je de potentieele energie van de man op nul en je stelt de kinetische energie van de man op nul.
Als de man springt dan zal zijn omtreksnelheid toenemen en een maximale waarde bereiken als de man in het laagste punt komt.
Bedenk dat de afname van de potentieele energie gelijk is aan de toename van de kinetische energie.
Met andere woorden
afname E(pot)=55 .10 .-7,5=- 4125 J
In het laagste punt bereikt de man zijn grootste kinetische energie. E(kin)=1/2 .m . v^2=+4125 J
Bereken nu de grootte van de snelheidsvector. (deze is horizontaal naar rechts gericht).

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 50.212

Re: [natuurkunde] 4.07.2003 spankracht berekenen via behoud van energie

workinghard schreef: di 13 apr 2021, 14:35 Is de centripetale kracht niet de tegenkracht voor de zwaartekracht?
nee. De centripetale kracht / middelpuntzoekende kracht is de kracht die een object een bocht laat nemen.

Bij een steen die je horizontaal aan een touwtje rondzwiert is dat de spankracht in het touwtje
Bij een elektron dat rondcirkelt in een homogeen magnetisch veld is dat een lorentzkracht
Bij een maan in een baan rond een planeet is dat de zwaartekkracht tussen beide.
Bij een auto in een bocht is dat de wrijvingskracht tussen banden en asfalt.
enz.

Dus er is een centripetale kracht nodig om de massa van trapeziër de bocht om te trekken. Oók als hij dit geintje zou uithalen in het International Space Station. Het touw kan die centripetale kracht leveren.
Op aarde komt daar nog bij dat onze trapeziër ook nog en gewicht heeft, dat beneden in die cirkelbaan geheel door dat touw moet worden geompenseerd
dus onderin geldt: Fspan = Fmpz + Fz

Reageer