Hefboom berekening hekwerk

[Jaccoschipper]

Ik loop vast op naar mijn idee een vrij simpele berekening.
Ik wil de kracht F1 weten die nodig is om het hekwerk over punt D (draaipunt) te krijgen.

Als ballast heb ik 25kg gepakt, maar ben benieuwd of dat voldoende is.

Alle hoeken zijn 90graden.

[Xilvo]

Het moment door het gewicht, \(25\cdot g\cdot 1,3\), moet overwonnen worden door het moment door de kracht, \(F\cdot 1,1\), met \(g\) de versnelling van de zwaartekracht, \(g=9,81 \frac{m}{s^2}\).

Dat geeft een kracht van \(\frac{13}{11}\cdot 25\cdot g=29,5454\cdot g\).

Gaat de zaak eenmaal kantelen dan wordt de benodigde kracht steeds kleiner.

Aangenomen dat de kracht door het gewicht altijd verticaal blijft werken, de aangelegde kracht F altijd horizontaal en dat het hek verder niets weegt.

[Jaccoschipper]

Bedankt voor je reactie.

Maakt het niet uit dat de kracht die wordt gegeven niet direct boven het draaipunt zit? Op deze waarde kwam ik in eerste instantie ook uit, alleen gevoelsmatig zegt het mij dat we nog iets moeten doen met die 30cm afstand tot aan het draaipunt.

Mvg

[Xilvo]

Die 30 cm of 1 m maakt niets uit. Tenminste niet voor de kracht in het begin.
Het moment is de kracht \(F\) maal de arm, de component van de afstand die loodrecht op de kracht staat, \(1,1 m\).
Als gedraaid hebt over een hoek \(\alpha\), dan wordt die arm \(0,3 \sin \alpha +1,1\cos \alpha \) en dan gaat die 0,3 m dus wel een rol spelen.

[Jaccoschipper]

Aha, dus als je de arm' onder een hoek zou zetten, om die 30cm te overbruggen dan wordt je arm dus langer en respectievelijk je kracht ook? Zoals hieronder geschetst?

of is dit weer iets anders?

Ik ben opzoek naar de ideale constructie waarin het, het meest kracht kost om het hek omver te krijgen. Uiteraard is het verlengen van de beenlengte (130cm) zeker gunstig, maar ik zou die graag vanwege de ruimte zo kort mogelijk houden.

[Xilvo]

In het getekende geval wordt de verticale afstand, de arm, korter en moet de kracht groter worden.
Bij die hoek van 75 graden krijg je dan \(25\cdot g \cdot 1,3 =F\cdot 1,1 \sin 75=F \cdot 1,0625\ m\)

Als zowel die horizontale afstand van 1,3 m als het gewicht, 25 kg, vastliggen, dan hangt de kracht alleen af van de arm van die kracht. Is de kracht horizontaal, dan dus alleen van de hoogte van het aangrijpingspunt van die kracht.

[Jaccoschipper]

De verticale afstand was nog steeds 110cm, maar ik begrijp hem, dankjewel!

[Xilvo]

De verticale afstand was nog steeds 110cm

Ik zie nu wat je bedoelt. De kracht is dan niet anders dan in het oorspronkelijke vraagstuk.

[boertje125]

De meest voor de hand liggende oplossing is een doorgaande bovenrail.
die verspreid de maatgevende puntlast over meerdere balusters.
Waardoor je kan rekenen met de gespreide lijnlast tegen de bovenrail.

Je kan de vlonders gewoon over de horizontale staaf heen bevestigen dan kost het je alleen wat hoogte.

Houd er rekening mee dat bij een echt hekwerk
De puntlast vanuit de wetgeving een willekeurige richting heeft.
De ballast in jouw eerste post niet werkt als je de kracht omdraait.