De versnelling van Jesper is afhankelijk van de grootte van de resulterende kracht. In het geval van de glijbaan is er een resulterende kracht naar beneden langs de helling. Hoe groter de kracht hoe groter de versnelling. In de afbeelding hieronder staan de krachten die op Jesper werken: Zwaartekracht, normaalkracht en schuifwrijvingskracht. De normaalkracht is gelijk aan de component van de zwaartekracht loodrecht op de helling en heft deze op. De normaalkracht heeft dus geen directe invloed op de resulterende kracht. Maar wel een indirecte: Hoe groter de normaalkracht hoe groter de schuifwrijvingskracht. Om zo snel mogelijk te gaan moet de schuifwrijvingskracht zo klein mogelijk zijn om een zo groot mogelijke resulterende kracht naar beneden over te houden. Dit kan dus door een kleine normaalkracht en bij een grotere hoek is de component van de zwaartekracht loodrecht op de helling kleiner en dus ook de normaalkracht. Uitspraak A is dus waar.
Uitspraak B is ook waar. De schuifwrijving is inderdaad kleiner in het eerste stuk. Zie boven voor de uitleg.
De component van de zwaartekracht langs de helling is de enige kracht die langs de helling naar beneden is gericht en zorgt voor de versnelling. Hoe groter deze kracht hoe groter de versnelling. Er geldt: Hoe groter de hoek hoe groter de component langs de helling dus ook uitpraak C is waar.
Eerder gestelde vragen | Glijbaan
Op woensdag 20 dec 2023 om 19:33 is de volgende vraag gesteld
Als ik het goed begrijp dan telt de maximale kracht bij schuiven niet meer in een situatie waarbij je te maken hebt met een glijbaan?
In een eerder filmpje heb je namelijk verteld dat er een maximale kracht is bij schuiven, na de maximale kracht, begint het voorwerp te schuiven en blijft de wrijvingskracht hetzelfde, ongeacht hoe snel het voorwerp gaat.
Hier wordt uitgelegd dat de schuivingskracht groter of kleiner wordt bij een helling.
Is het dan zo dat de schuivingskracht alleen constant blijft als een voorwerp over een recht oppervlak schuift? En dat hij dus wel verandert als je bergopwaarts of bergafwaarts gaat?
Erik van Munster reageerde op woensdag 20 dec 2023 om 21:00
Nee hoor. Ook bij bergop en bergaf geldt dat er een maximale schuifwrijving is die constant blijft als je in beweging bent.
Alleen: als de hellingshoek veranderd veranderen ook de krachten en de grootte van de maximale schuifwrijving.
Op maandag 11 jan 2021 om 16:13 is de volgende vraag gesteld
Hoi meneer van Munster,
"Dit kan dus door een kleine normaalkracht en bij een grotere hoek is de component van de zwaartekracht loodrecht op de helling kleiner en dus ook de normaalkracht." staat in de uitleg.
Mijn vraag is:
Waarom is de loodrechte component van de zwaartekracht kleiner bij een grotere hoek?
Erik van Munster reageerde op maandag 11 jan 2021 om 17:41
Zie het plaatsje hierboven:
Je ziet dat Fz,loodrecht de aanliggende zijde is ten opzichte van hoek alfa. Dit betekent dat de groote van de component gelijk is aan cosinus alfa. Voor de cosinus geldt: hoe groter de hoek, hoe kleiner de cosinus.
Andere manier om het te snappen is door naar het plaatje te kijken en je voor te stellen wat er gebeurt als alfa groter wordt. De helling wordt dan steiler. Stel je even voor wat er gebeurt in het meest extreme geval, namelijk dat alfa gelijk is aan 90 graden. De helling is dan verticaal en Fz,parallel valt dan samen met Fz, er is dan dus helemaal geen Fz,loodrecht meer. Kortom:
Hoe groter alfa > hoe steiler de helling > hoe kleiner Fz,loodrecht.
Op zondag 26 nov 2017 om 14:02 is de volgende vraag gesteld
Waarom is het zo dat als de Fn groter wordt de Fw groter wordt?
Mvg
Erik van Munster reageerde op zondag 26 nov 2017 om 16:24
Omdat de wrijving hier schuifwrijving is en schuifwrijving hangt af van de normaalkracht. Hoe groter de normaalkracht hoe groter de schuifwrijving (zie ook de viodeles "schuifwrijving").
Op donderdag 20 apr 2017 om 18:11 is de volgende vraag gesteld
Hallo meneer,
Waarom heeft een grotere hoek een grotere component langs de helling tot gevolg ?
Erik van Munster reageerde op vrijdag 21 apr 2017 om 08:44
Dit kun je zien in het plaatje. Stel je even voor dat hoek alfa groter wordt en dat de vector van Fz even groot blijft. Gevolg is dat Fz// langer wordt en Fzloodrecht korter. In het extreme geval dat alfa = 90 is Fz// zelfs even groot als Fz en is Fzloodrecht 0 N.
Als je het lastig vindt om in het plaatje te zien: Je kunt het ook aan de formule zien.
Fz// is de overstaande zijde van hoek alfa en Fz de schuine zijde. Dit betekent dat geldt
Fz// = Fz * sin alfa
Voor een sinus geldt: Hoe groter de hoek, hoe groter de sinus van die hoek (zolang alfa kleiner dan 90 graden blijft). Fz// wordt dus ook groter.