Startpagina / Samenvattingen / Natuurkunde H2 Krachten / werklijn-lisette-m2

Krachten - Hefbomen

5 belangrijke vragen over Krachten - Hefbomen

Lisette (18 kg) en haar moeder Anneke zitten op een wip (figuur 7). In de situatie op de tekening is de wip in evenwicht.
Bereken de zwaartekracht op Lisette.
Bereken het moment aan de kant van Lisette.
Hoe groot is het moment aan de kant van Anneke?
Bereken de massa van Anneke.

Fz = m ∙ g = 18 × 9,8 = 176 N = 1,8·102 N
M = F ∙ r
M = 176 × 1,50 = 264 Nm = 2,6·102 Nm
Er is evenwicht, dus geldt:
M1 = M2
2,6·102 Nm = M2
Het moment aan de kant van Anneke is dus even groot als het moment aan de kant van Lisette.
M = M van Lisette = 264,6Nm
M = F · r
264,6 = F · 0.45 --> F = \frac{M}{r}rM
F = 588 N/kg
F = m · g
588 = m · 9,8
m = \frac{588}{9,8}9,8588
m = 60 kg

Joachim wil een rolluik omhoog doen. Hij draait hiervoor aan de zwengel in figuur 8. De zwengel is in drie verschillende situaties getekend. De kracht is in alle drie de situaties gelijk.

Bepaal in elke situatie de arm van de kracht op de zwengel

rA = cm
rB = cm
rC = cm
bekijk uitwerking

De arm is de kortste afstand tussen de werklijn van de kracht en het draaipunt van de hefboom. De werklijn is de denkbeeldige lijn waarlangs de kracht werkt.
Bij A teken je de werklijn langs de krachtpijl en loodrecht op deze werklijn teken je een lijn tot in het draaipunt. Je meet nu de afstand tussen werklijn en draaipunt, dat is de arm.
Bij B en C doe je hetzelfde.

In figuur 10 zie je een mobile. Je mag de massa van de stokjes verwaarlozen.

Bereken de massa van visje A.

Noem de massa van het linker visje m1.
m1 = 20 g = 0,020 kg
F1 = m1 ∙ g = 0,020 × 9,8 = 0,196 N

Het moment aan de linkerzijde is:
M1 = F1 ∙ r1
M1 = 0,196 × 0,20 = 0,039 Nm
Bij evenwicht geldt: M1 = M2
M2 = F2 ∙ r2

F2 = M2 : r2 = 0,039 : 0,40 = 0,098N
m2 = F2 g = 0,098 9,8 = 0,010kg
De massa van het rechter visje is dus 10 g