Inloggen

Scheefgetrokkenslinger

Op een voorwerp wat aan een touwtje hangt, een slinger, werken twee krachten: Zwaartekracht en spankracht. Als een slinger opzij getrokken wordt is er een derde kracht nodig. Door de hoek die de slinger maakt staan de krachten onderling niet meer loodrecht en moeten er krachten ontbonden worden. In deze videoles wordt uitgelegd hoe dit precies in zijn werkt gaat.



Voor het afspelen van de videoles 'Scheefgetrokkenslinger' moet je ingelogd zijn
Nieuwsgierig? Kijk een demoles:
Voorvoegsels / Harmonische trilling / ElektronVolt

Voorkennis

Kracht, vector, ontbinden, zwaartekracht, spankracht

Moet ik dit kennen?

De stof in videoles "Scheefgetrokkenslinger" hoort bij:

HAVO:       Centraal examen (CE)
VWO: : Centraal examen (CE)

(In het oude examenprogramma: HAVO:CE VWO:CE)

Test jezelf - "Scheefgetrokkenslinger"

Maak onderstaande meerkeuzevragen, klik op 'nakijken' en je weet meteen de uitslag. Als je één of meer vragen fout hebt moet je de videoles nog maar eens bekijken.
Vraag 1
Vraag 2
Vraag 3
Een massa hangend aan een touwtje, wordt horizontaal opzij getrokken met kracht Ftrek zodanig dat het touwtje 10° scheef hangt. Hoe groot is de hoek tussen Ftrek en Fz?

Welke derde kracht werkt er, behalve Ftrek en Fz, op de massa uit de vorige vraag?

Om te bepalen welke trekkracht nodig is, wordt de spankracht ontbonden in twee componenten: Fspan,x en Fspan,y. Voor de trekkracht geldt:

10°
80°
90°
Fwrijving
Fspan
Fnormaal
Ftrek = Fspan,x
Ftrek = Fspan,y
Ftrek = Fspan


Extra oefenmateriaal?

Oefenopgaven over het onderdeel krachten vind je in:
FotonKrachtenHAVO.pdf
FotonKrachtenVWO.pdf

Vraag over "Scheefgetrokkenslinger"?


    Hou mijn naam verborgen

Eerder gestelde vragen | Scheefgetrokkenslinger

Op donderdag 1 mrt 2018 om 16:29 is de volgende vraag gesteld
hoi Erik berekend u bij de tweede voorbeeld de zwaartekracht, zoja bereken je dat dan met fz,x
en fz,y in het voorbeeld?

Erik van Munster reageerde op donderdag 1 mrt 2018 om 17:40
De zwaartekracht (Fz) op een voorwerp bereken je (op aarde) altijd op dezelfde manier: namelijk met Fz =9,81*massa. Geldt dus ook voor een massa aan de scheefgetrokken slinger zoals in het voorbeeld.

Je hebt hier dus niet Fz,x en Fz,y nodig om Fz te berekenen.


Op zaterdag 25 nov 2017 om 18:08 is de volgende vraag gesteld
Hoi Eric,
Mag je er vanuit gaan dat de ontbonden krachten Fz,x en Fz,y, in het geval van Fz, gelijk zijn aan hun tegengestelde kracht, dus de trekkracht en de spankracht?
Of moet er dan in de opgave vermeld worden dat de snelheid constant is ofzoiets?
Want ik heb in mijn boek een opgave waarbij aan een schommel getrokken wordt, zo ver dat de Ftrek en Fspan loodrecht op elkaar staan. Hierdoor moet ik de de Fz ontbinden. Nu moet ik de Ftrek berekenen. Kan ik dit dan gewoon doen door de Ftrek gelijk te stellen aan de Fz,x?
Mvg

Erik van Munster reageerde op zaterdag 25 nov 2017 om 18:37
Als het gaat over een schommel waaraan getrokken wordt neem ik aan dat ie stil hangt en dan mag je er inderdaad vanuit gaan dat er krachtenevenwicht is. Als Fzx tegengesteld is aan Ftrek, waarbij ze op één lijn liggen, mag je er inderdaad vanuit gaan dat ze even groot zijn.

(Hetzelfde geldt als het goed is voor de spankracht. Deze zal dan even groot, maar tegengesteld zijn aan Fzy)

Op zaterdag 25 nov 2017 om 21:21 is de volgende reactie gegeven
Bedankt!


Noor van de Steeg vroeg op dinsdag 6 mei 2014 om 19:37
is er bij een scheefgetrokken slinger altijd sprake van Ftrek?
Aangezien er bij de vorige uitleg niets over Ftrek werd verteld.

Erik van Munster reageerde op dinsdag 6 mei 2014 om 21:07
Dag Noor,

Er werken op de massa drie krachten die elkaar in evenwicht houden: Fz, Fspan en Ftrek. De vorige vraag ging alleen over de spankracht maar er is inderdaad ook een Ftrek anders zou de slinger niet scheef hangen.


Desley van der Zande vroeg op vrijdag 29 nov 2013 om 10:57
Is de spankracht van het touw op elke plek in de slinger gelijk? En is de spankracht dan gelijk aan de middelpuntzoekende kracht?

Erik van Munster reageerde op vrijdag 29 nov 2013 om 11:17
Hoi Desley,

De spankracht in een strakgetrokken touw is overal gelijk. Hier in deze slinger is de spankracht dus ook overal even groot maar het gaat hier natuurlijk om de kracht die het touwtje op de massa uitoefent dus op het punt waar de slinger aan de massa vastzit.

Middelpuntzoekende kracht heb je alleen nodig als iets in een cirkelbaan beweegt en deze slinger hangt stil. Er is hier dus geen middelpuntzoekende kracht.


Op zondag 17 nov 2013 om 08:52 is de volgende vraag gesteld
Hoe kun je nou precies zien wanneer alle krachten eenmaal loodrecht op elkaar staan welke aan elkaar gelijk zijn?

Erik van Munster reageerde op zondag 17 nov 2013 om 15:22
Dat verschilt van situatie tot situatie:

Het makkelijkst is een voorwerp wat stilstaat of met een constante snelheid beweegt. In dit geval moet het zo zijn dat alle krachten bij elkaar nul zijn. Alle tegenover elkaar liggende krachten heffen elkaar dan op.

Als het gaat om iets wat versneld of vertraagd of in een cirkelbaan beweegt moet je eerst goed naar de situatie kijken. Meestal is er één van de twee loodrechte richtingen waarin de som van de krachten nul is. Namelijk die richting waarin de snelheid niet veranderd of nul is. De tegenoverliggende krachten in deze richting is nul. Alleen in deze richting heffen de krachten elkaar dus op.

In de richting waarin het voorwerp wel versneld of vertreegd is de som van de krachten niet nul en heffen de krachten elkaar dus niet op.


Op maandag 13 mei 2013 om 21:13 is de volgende vraag gesteld
bij een examenvraag over een bol die door 2 elastieken omhoog wordt geschoten(net als bij dat kermisatractie) staat dat de de maximale snelheid door de bol wordt bereikt op het moment dat Fo=Fz, (Fo= de krachten van de 2 elastieken bij elkaar) hierbij is de Fres dan 0, kunt u dit uitleggen?

Erik van Munster reageerde op maandag 13 mei 2013 om 21:20
De snelheid van de bol wordt eerst groter (versnelling) en wordt daarna weer kleiner (vertraging). Als je dit in een v,t-grafiek zet ziet dit eruit als een berg: Eerst stijgend, dan dalend. De grootse snelheid is op de top en precies daar loopt de grafiek horizontaal. De snelheid is daar dus eventjes constant. Volgens de 1e wet van Newton is de nettokracht daar dus 0 N. Dit betekents dat Fo en Fz elkaar op dat moment precies opheffen.