/ 20 = 3395,06 N. Afgerond 3,4·10
N.
Op de auto werkt voorwaartse kracht, wrijvingskracht (rol en luchtwrijving) en normaalkracht. De enige kracht die een component in de richting van het midden kan hebben is de schuifwrijvingskracht.
Zie afbeelding hieronder. De resulterende kracht is gelijk aan de middelpuntzoekende kracht. Deze is 3395,06 N gericht naar het midden. In de rijrichting is het totaal van de krachten 0 N aangezien de auto met constante snelheid de bocht maakt. De voorwaartse kracht van de motor wordt dus gecompenseerd door de wrijvingskracht. De wrijvingskracht bestaat dus uit twee componenten: Eentje loodrecht op de bewegingsrichting gericht naar het midden (F
). Met de stelling van Phytagoras kan de grootte berekend worden.
) = 3499,85 N. Afgerond is dit 3,5·10
N.
Om de richting van de kracht te bepalen berekenen we hoek α (zie afbeelding hieronder). Vanuit hoek α gezien is F
de aanliggende zijde. Dit betekent dat we α kunnen berekenen met de tangens.
Eerder gestelde vragen | Bocht
Op dinsdag 18 aug 2020 om 14:30 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,
Waarom is bij opdracht b, rolwrijving de enige kracht die een component naar het midden kan hebben?
Alvast bedankt!
Erik van Munster reageerde op dinsdag 18 aug 2020 om 15:23
Alle andere krachten die op de auto zouden kunnen werken zijn niet naar met midden van de cirkelbaan gericht:
Fz is naar beneden gericht
Fnormaal is omhoog gericht
Fluchtwrijving is naar achteren gericht
Fmotor is naar voren gericht
Alleen de wrijving die de auto van het wegdek ondervindt kan voor een kracht naar het midden zorgen.
Op woensdag 13 nov 2019 om 16:30 is de volgende vraag gesteld
beste erik,
waarom is Fwr niet gelijk aan Fmpz en Fwx aangezien het een eenparige cirkelbeweging is?
gr
Erik van Munster reageerde op woensdag 13 nov 2019 om 16:36
Omdat de wrijvingskracht óók een component heeft naar beneden (tegen de rijrichting in). Als Fwr gelijk zou zijn aan Fmpz zou de wrijvingskracht naar het middelpunt wijzen, loodrecht op de bewegingsrichting. Bij deze vraag is er ook rol- en luchtwrijving en die zijn niet naar het middelpunt gericht.
Op vrijdag 15 jun 2018 om 09:56 is de volgende vraag gesteld
Beste Erik,
Als de snelheid constant is geldt (over het algemeen) Fres = 0. Dus de som van de krachten op een voorwerp heffen elkaar op. Ik vind het daarom verwarrend dat hier geldt v = constant en dus Fres = 0, en er wel een Fwrijving,x (=Fmpz) is. Welke kracht heft deze dan op? Er is geen kracht naar rechts t.o.v. de auto in uw tekening, dus dan is Fres toch niet gelijk aan 0..?
Erik van Munster reageerde op vrijdag 15 jun 2018 om 10:04
Klopt. Als v=constant geldt Fres=0. Maar hier is v niet constant. v is wel constant qua grootte maar NIET qua richting. Vandaar dat Fres hier ook niet gelijk is aan 0 N.
Fres=0 geldt alleen als de snelheid écht constant is: zowel in grootte als in richting. Dus alleen bij een rechtlijnige beweging met constante snelheid.
Op vrijdag 13 apr 2018 om 22:10 is de volgende vraag gesteld
Beste meneer v munster,
Bij vraag c wordt er gevraagd naar de totale kracht op de auto, waarom is
Fwr = √(3395,062 + 8502) = 3499,85 N, niet voldoende?
Ik snap niet waarom je de hoek ook moet berekenen
Erik van Munster reageerde op vrijdag 13 apr 2018 om 22:25
Een kracht heeft een grootte én een richting. Als er naar een kracht gevraagd wordt moet je dus beide geven. Alleen als in een opgave gevraagd wordt naar de "grootte van een kracht" hoef je alleen aan te geven hoeveel Newton het is.
Op maandag 13 nov 2017 om 20:32 is de volgende vraag gesteld
Begrijp ik het goed dat Fwrijving,x gelijk is aan Fmpz? En dat Fwrijving,y eigenlijk de wrijving is van de auto? Daaruit volgt dan Fres wat in jouw geval Fwrijving is?
Ik kan dat niet zo snel uit de formule halen namelijk. wanneer je de hoek berekent geef je wel de formule, maar sla je de stap over waarin je de getallen invult.
Alvast bedankt voor je antwoord.
Erik van Munster reageerde op dinsdag 14 nov 2017 om 09:12
Dag Jorg,
Klopt: Fwrijving,x is gelijk aan Fmpz en Fwrijving,y is de wrijving die de auto in de rijrichting ondervindt. En uit deze twee volgt inderdaad de totale Fwrijving.
Maar dit is niet de resulterende kracht: Die is namelijk (zoals altijd bij een eenparige cirkelbeweging) gelijk aan Fmpz.
Ik heb de uitwerking van de berekening van de hoek wat aangepast hierboven met nu wél de ingevulde getallen erbij. Hoop dat het zo duidelijker is.
