sciencetalk

Michel Uphoff schreef: Ik denk meer aan de combinatie van die versnellingen en de katrol, die door zijn reactiekracht die versnellingen weer beïnvloedt als mogelijke oorzaak van problemen in IP.

Professor Puntje schreef: En de verticale spankracht waar het hangende blokje het mee moet doen is dan?

Rik Speybrouck schreef: de spankracht op de katrol heb ik in eerder bericht (met foto van gisteren) al berekend en kom op 25.50 newton. Je moet dus 931 newton - 23.50 newton kracht ontwikkelen om de karretje juist net niet in beweging te krijgen en dan nog 23.50 om alles te stabiliseren . Je moet even mijn berekeningen bekijken

Professor Puntje schreef:  
Ik heb je berekening even overeind gezet, maar dan nog is het lastig te lezen:
 
Rik.jpg

ukster schreef: U=μ.g 

ukster schreef: ????? maar m2.U heeft dan toch niet de dimensie (N) terwijl deze wel zo in de krachtvergelijking staat.

CoenCo schreef: Ik kom net als aadkr tot 559,17N als minimale kracht bij u=0,4 (excl rolwrijving, op basis van g=9,81 m/s2).
 
De schuifweerstand is wel degelijk van invloed, de reden dat je het niet vind in je simulatie denk ik ook te weten.
Laten we bij het begin beginnen:
Stel de wrijvingscoefficient (en dus de wrijving) is 0, dan zal blok 2 met 9,81/2 m/s2 willen versnellen. De enige manier om blok 2 dan niet te laten schuiven t.o.v. blok 3, is door blok 3 zover te versnellen dat blok 2 een reactiekracht van m*9,81m/s2 op het touw levert, zonder over blok 3 te schuiven. Zowel blok 2 als blok 3 moeten dus met 9,81m/s2 versnellen. Aangezien blok 1 en 2 ook aangrijpen op blok 3, moet er een kracht geleverd worden van exact 9,81*(85+5+5)=931N. (excl rolweerstand. Incl is dat 931*1,06=987N)
 
Stel nu dat de wrijvingscoefficient 1,0 is. Dan staat alles stil. Ook als het geheel met 0g naar rechts versneld, staat alles stil en is F 0N. De wrijvingskracht staat nu zo dat deze trek in het touw veroorzaakt. Dit is nu de ondergrens van F.
De richting van de wrijvingskracht kan echter ook omgekeerd worden, zodat deze deze trek op M2 oplevert (in de richting van de katrol). In dit geval kan M2 versneld worden met 2g (1g t.g.v wrijving + 1g t.g.v. spankracht touw). 9,81*2*(85+5+5)=1864N. Dit is de bovengrens van F
 
Samengevat is 931N (excl rolweerstand) inderdaad "een" kracht die zorgt dat M2 niet schuift t.o.v. M3. En die kracht is geldig voor alle weerstandscoefficienten tussen 0 en 1. Het is echter niet de "minimale" of Maximale" kracht. Hoe groter de wrijvingscoefficient, hoe groter de marge tussen min- en max.