katrollen en spankracht

cora stelde deze vraag op 25 augustus 2006 om 11:44.

Hey!

Ik zit vast bij volgend vraagstuk:

Je hebt 3 massa's die zijn opgehangen aan twee katrollen.



het systeem is in evenwicht. De massa's zijn gelijk aan elkaar. Hoe groot is is nu de hoek tussen de middelste massa en de twee touwen?

 Ik snap dat de zwaartekracht van de middelste massa gelijk is aan de spankracht aan de twee touwen...maar verder kan ik er niet aan uit...

 Kan iemand mij aub helpen??? 

groetjes

Reacties

Jaap op 25 augustus 2006 om 15:57

Dag Cora,
Het kan nuttig zijn een tekening van de situatie te maken, waarin je ook de krachten als (vector)pijlen aangeeft. Het punt waar de centrale massa aan de twee schuine touwen vastzit, noemen we P. De gevraagde hoek is de hoek die de twee schuine touwen in P met elkaar maken; deze noemen we β. De hoek tussen een schuin touw en de verticaal is dus β/2.
Op punt P werken drie krachten: de gewichtskracht van de centrale massa omlaag, en de spankrachten van de beide touwen schuin omhoog. Elk van deze drie krachten is even groot als de zwaartekracht Fz op één van de massa's.
In verticale richting vereist het evenwicht dat de twee spankrachten samen de gewichtskracht opheffen. De verticale component van één spankracht moet dus de helft van de gewichtskracht opheffen. Deze verticale component is Fspan×cos(β/2)=Fz×cos(β/2). Deze moet gelijk zijn aan de helft van de gewichtskracht, dat is ½×Fz. Uit Fz×cos(β/2)=½×Fz kunje Fz wegdelen, waarna je kunt β kunt bepalen.
Groeten, Jaap Koole

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft zevenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)