De zwaartekracht is gelijk aan 64 · 9,81 = 627,8 N. Het aangrijpingspunt van de zwaartekracht op het lichaam is het zwaartepunt Z. We tekenen als eerste de krachtlijnen van de zwaartekracht en de kracht F (stippellijnen in de afbeelding hieronder). Vervolgens kunnen we van zowel kracht F als de zwaartekracht de arm bepalen ten opzichte van het scharnierpunt S. Door dit op te meten en te vergelijken met zijn totale lengte komen we op armen van 1,18 m en 0,78 m voor kracht F en de zwaartekracht, respectievelijk. Met de hefboomwet vinden voor kracht F
Waar we nog geen rekening mee gehouden hebben is dat hij op twee armen steunt en dat er dus twee keer een normaalkracht wordt uitgeoefent. Gevraagd wordt de kracht op één arm. De kracht die we gevonden hebben moet dus nog door twee gedeeld worden: 415,0 / 2 = 207,5 N. Afgerond is dit 2,1·10
N.
Eerder gestelde vragen | Opdrukken
Op maandag 17 mei 2021 om 12:27 is de volgende vraag gesteld
Waarom wordt de arm horizontaal berekend en niet langs het lichaam?
Erik van Munster reageerde op maandag 17 mei 2021 om 15:11
De arm is de “kortste afstand tussen de krachtlijn en het draaipunt”.
In dit geval wijst de kracht verticaal omhoog. De krachtlijn loopt in de richting van de kracht en hier dus verticaal. De kortste afstand tot het draaipunt staat loodrecht hierop en loopt daarom horizontaal. Vandaar.
Op woensdag 2 nov 2016 om 17:02 is de volgende vraag gesteld
Ik snap de berekening Fz • rF/rZ niet.
Erik van Munster reageerde op woensdag 2 nov 2016 om 17:17
F = Fz * rz/rF volgt uit de hefboomwet. Als er twee krachten werken waarbij de ene kracht voor een moment linksom uitoefent en de andere kracht een moment rechtsom geldt bij evenwicht:
F1*r1 = F2*r2
Als je links en rechts deelt door r1 krijg je
F1 = F2 * r2/r1
Dit is de formule die we hier gebruikt hebben. F1 is in de geval de kracht die de vloer op zijn armen uitoefent en F2 is in dit geval de zwaartekracht.
Kijk anders de videoles ""hefboomwet" onder het kopje "krachten" nog even voor meer uitleg.