De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

KRACHTEN WAT IS EVENWICHT? HOE KUN JE MET KRACHTEN TEKENEN EN REKENEN?

Verwante presentaties


Presentatie over: "KRACHTEN WAT IS EVENWICHT? HOE KUN JE MET KRACHTEN TEKENEN EN REKENEN?"— Transcript van de presentatie:

1 KRACHTEN WAT IS EVENWICHT? HOE KUN JE MET KRACHTEN TEKENEN EN REKENEN?

2 Het vlak waarop de doos ligt, wordt nu gekanteld onder een hoek van 30°. In welke richting werkt de zwaartekracht nu?

3 Nu kunnen we de zwaartekracht grafisch ontbinden in 2 andere krachten. Hoe tekenen we deze ontbonden krachten? De zwaartekracht ontbinden in 2 krachten. Teken een dunne lijn evenwijdig aan de helling. Teken een dunne lijn op 90° van de helling. Laat deze beide lijnen door het zwaartepunt gaan. 30°

4 Nu kunnen we de zwaartekracht grafisch ontbinden in 2 andere krachten. Hoe tekenen we deze ontbonden krachten? 30° De zwaartekracht ontbinden in 2 krachten. Teken een dunne lijn evenwijdig aan de helling, langs de punt van de zwaartekracht. Teken een dunne lijn op 90° van de helling, langs de punt van de zwaartekracht.

5 30° Nu kunnen we de zwaartekracht grafisch ontbinden in 2 andere krachten. Hoe tekenen we deze ontbonden krachten F Z,// en F Z, ┴ ? Teken een kracht evenwijdig aan de helling vanaf het zwaartepunt tot aan de hulplijn. Teken een kracht op 90° van de helling vanaf het zwaartepunt tot aan de hulplijn. Let op de namen van de krachten in de tekening!! Met een krachtenschaal kun je nu de ontbonden krachten uitrekenen nadat je ze eerst hebt opgemeten uiteraard.. FZFZ F Z, ┴ F Z,// F Z = Zwaartekracht F Z,// = Ontbonden kracht evenwijdig aan helling F Z, ┴ = Ontbonden kracht loodrecht op helling

6 In het vorige voorbeeld is de zwaartekracht grafisch ontbonden in 2 andere krachten. Nu gaan we het op een andere manier doen, namelijk door middel van een berekening. Hoe berekenen we deze ontbonden krachten? 30° Een rekenvoorbeeld: Stel dat de massa van het blokje 0,2 kg is, hoe groot zijn dan de krachten F Z,// en F Z, ┴ ? De hoek van de helling (30°) is dezelfde hoek als tussen F z en F Z, ┴. Dus we kunnen dan de cosinus van die hoek gebruiken. 30° Dus eerst F z berekenen en daarna de volgende stap. F Z = Zwaartekracht F Z,// = Ontbonden kracht evenwijdig aan helling F Z, ┴ = Ontbonden kracht loodrecht op helling

7 In het vorige voorbeeld is de zwaartekracht grafisch ontbonden in 2 andere krachten. Nu gaan we het op een andere manier doen, namelijk door middel van een berekening. Hoe berekenen we deze ontbonden krachten? 30° F z = 0,2 kg x 9,81 = 1,96 N Cos(30°) = F Z, ┴ / 1,96 F Z, ┴ = Cos(30°) x 1,96 = 1,7 N F Z,// kun je nu uitrekenen op 2 manieren: 1.Pythagoras (rechthoekige driehoek) 2.Tangens van de hoek van 30° 30° FZFZ F Z, ┴ F Z,// F Z = Zwaartekracht F Z,// = Ontbonden kracht evenwijdig aan helling F Z, ┴ = Ontbonden kracht loodrecht op helling

8 De reeds eerder berekende krachten zijn: Fz = 1,96 N en F Z,// = 1,7 N Berekenen van de kracht F Z, ┴ kan op twee manieren, Pythagoras en Tangens. Pythagoras mag omdat het een rechthoekige driehoek is, en bij tangens delen we overstaande door aanliggende zijde (toa). 30° 2. Tangens van de hoek van 30° tan(30°) = F Z,// / F Z, ┴ tan(30°) = F Z,// / 1,7 F Z,// = tan(30°) x 1,7 = 0,98 N 1. Pythagoras (rechthoekige driehoek) a 2 + b 2 = c 2 ofwel F Z,// 2 + F Z, ┴ 2 = F z 2 F Z,// 2 = F z 2 – F Z, ┴ 2 F Z,// = √ (F z 2 – F Z, ┴ 2 ) F Z,// = √ (1,96 2 – 1,7 2 ) = 0,98 N 30° FZFZ F Z, ┴ F Z,// F Z = Zwaartekracht F Z,// = Ontbonden kracht evenwijdig aan helling F Z, ┴ = Ontbonden kracht loodrecht op helling

9 De normaalkracht en de wrijvingskracht. 30° 30° FZFZ De normaalkracht is de kracht loodrecht op het raakvlak, tegenovergesteld aan F Z, ┴ F W is de wrijvingskracht en is tegenovergesteld aan de richting van de kracht F Z,// die het blokje naar beneden wil laten bewegen. FNFN FwFw F Z, ┴ F Z,// F W = Wrijvingskracht F N = Normaalkracht F Z = Zwaartekracht F Z,// = Ontbonden kracht evenwijdig aan helling F Z, ┴ = Ontbonden kracht loodrecht op helling

10 In de vorige figuren zijn de ontbonden krachten berekend. Maar, waarom doen we dat nu eigenlijk? De reden hiervoor is gewoon omdat we de normaalkracht en bijvoorbeeld de wrijvingskracht nu ook kunnen berekenen. 30° 30° FZFZ Net voordat het blokje wil gaan bewegen, zijn de krachten F Z,// en F W exact even groot, dus worden ze in de tekening even lang getekend. Het blokje beweegt nog niet, dus EVENWICHT De krachten F N en F Z, ┴ zijn ook even groot, het blokje is ook langs die lijn in EVENWICHT FNFN FwFw F Z, ┴ F Z,// F Z = Zwaartekracht F Z,// = Ontbonden kracht evenwijdig aan helling F Z, ┴ = Ontbonden kracht loodrecht op helling F W = Wrijvingskracht F N = Normaalkracht

11 In dit voorbeeld is het blokje in evenwicht. Het beweegt niet langs de helling, of langs de lijn van de normaalkracht. Het geheel is dus in EVENWICHT De krachten zijn dan ook even lang getekend, alleen tegengesteld aan elkaar. De resulterende kracht (netto kracht) is dus 0 N. Ofwel, er werken allerlei krachten maar het resultaat = 0, dus er gebeurt niks.. FNFN FwFw F Z, ┴ F Z,//

12 In de tutorial Krachten Basis zie je eigenlijk dezelfde figuur terug! Alleen is de situatie op een helling iets gedraaid.. Het principe is hetzelfde. FNFN FwFw F Z, ┴ F Z,// FNFN FwFw F Z, ┴ F Z,//


Download ppt "KRACHTEN WAT IS EVENWICHT? HOE KUN JE MET KRACHTEN TEKENEN EN REKENEN?"

Verwante presentaties


Ads door Google