kantelend blok
stelde deze vraag op 29 juni 2010 om 21:43.Beste lezer,
Ik loop vast bij een vraagstuk. Het gaat om een blok van 400 kg dat op een helling ligt.
Het zwaartepunt is gegeven met bijhorende afmetingen.
De afmetingen zijn in meters.
De vraag is nu wat de maximale hoek is die de helling aan kan nemen, zonder dat het blokje kantelt?
Ik heb geen flauw idee waar ik aan moet denken.
Bij voorbaat dank,
Joeri.
Reacties
Dag Joeri,
stel je voor dat de helling gewoon vlak is. Als het blok dan moet kantelen moet dat over een van de twee onderste hoeken. Maar, daarvoor moet het zwaartepunt éérst omhoog. Zie bijlage.
Dat wil zeggen dat de zwaarte-energie van het blok eerst moet toenemen, en energie komt niet zomaar ergens vandaan waaien. Het blok blijft dus braaf staan, het blok staat stabiel.
Als je het blok eerst over een bepaalde hoek draait is het zwaartepunt op zijn hoogste punt. Een tíkje verder draaien betekent dan dat het blok vanzelf verder draait, omdat dan het zwaartepunt ook vanzelf omlaag gaat onder invloed van de zwaartekracht.
Op de helling is op zich weinig extra bijzonders aan de hand. Het energieverhaal hierboven moet je overigens steeds zien relatief t.o.v. het draaipunt van het blok zélf.
Jouw blok is niet vierkant zoals die in mijn voorbeeld, maar rechthoekig. Maar daar kun je dezelfde redenering op loslaten: over welke hoek moet je eerst draaien om dat zwaartepunt op zijn hoogst mogelijke punt t.o.v. het draaipunt te krijgen, zodat het daarna vanzelf verder kantelt? In jouw geval wordt dat dan het toepassen van een beetje goniometrie.
duidelijk zo?
Groet, Jan
