1 van 3
[sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: ma 19 okt 2009, 22:46
door maikel2008
ey, ik heb de volgende vraag:
Bepaal de krachten in de staven AB, CD en EF. Alle staven zijn uit staal A370 vervaar-
digd. E(staal) = 210GPa.
Ik heb al twee vergelijkingen kunnen opstellen namelijk:
1) F(AB) + F(CD) + F(EF) = 15 kN
2) -15kN*0,2m + 0,4*F(CD) + 0,8*F(EF)=0
Nu weet ik niet hoe ik een derde vergelijking moet opstellen, ik weet dat ik met die 370 en 210 moet
werken, maar ik weet niet goed hoe.
Alvast Bedankt
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: di 20 okt 2009, 00:17
door Jan van de Velde
Verplaatst naar het vakforum
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: di 20 okt 2009, 17:29
door oktagon
Als BF een starre staaf voorstelt,kun je die beschouwen als een ligger op drie steunpunten en is vanwege de optredende doorbuigingen van BF, de ophangstaaf EF aan druk onderhevig en de andere twee aan trek!
Is BF in tweeen gedeeld en de koppeling op punt D daartussen een scharnier,dan krijg je een andere oplossing,dus probeer de opgaaf vollediger te krijgen!
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 07:56
door jhnbk
Ik ben het eens met Oktagon. Afhankelijk van wat met de scharnieren in BF bedoelt wordt is het statisch onbepaald of is het een mechanisme.
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 08:57
door dirkwb
Nu weet ik niet hoe ik een derde vergelijking moet opstellen//
Die kan je vinden door te kijken naar de rek in de staven.
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 14:30
door oktagon
@Dirkwb :
Ik neem aan,dat je de rek in de staven pas kunt vinden als je de krachten hebt berekend in de drie staven;je antwoord zal de vragensteller niet verder brengen. :eusa_whistle:
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 14:36
door dirkwb
oktagon schreef:@Dirkwb :
Ik neem aan,dat je de rek in de staven pas kunt vinden als je de krachten hebt berekend in de drie staven;je antwoord zal de vragensteller niet verder brengen. :eusa_whistle:
Nee, dat
is de extra vergelijking.
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 15:04
door jhnbk
@Oktagon: Dirkwb heeft gelijk. Ik laat het aan hem of aan de topicstarter om deze vergelijking op te stellen. (Ik heb namelijk een andere methode in gedachte die hopelijk op hetzelfde neer komt)
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 17:29
door maikel2008
Ik heb de juiste oplossing gevonden :eusa_whistle: :
Dus ik heb buiten die twee vgl nog een 3 vgln opgesteld, namelijk ik heb het eens in de werkelijkheid voorgesteld.
Daaruit besloot ik dat de uitwijking van staaf EF x is, die van CD x+y en die van AB x+2y. Dan met formules van:
delta(L) = F*L/A*E, heb ik die 3 vgln kunnen opstellen en daaruit dus de onbekende krachten berekent.
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 17:31
door jhnbk
Geef je kracht eens voor de middenste stang? (Kwestie van even te checken)
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 17:52
door maikel2008
F(CD) = 3,46kN
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 18:37
door jhnbk
Je uitkomst is correct. Ik had
\(F_{CD} = \frac{45}{13} \ \mbox{kN} \approx 3,4615 \ \mbox{kN}\)
.
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 18:38
door oktagon
Via de Cross-methode berekende ik:
Stang AB ondervindt een trekkracht van 8,905 kN (= 7,5 + 1,405 kN !)
Stang CD ondervindt een trekkracht van 7,5 kN
Stang EF ondervindt een drukkracht van -1,405 kN
En deze twee eerste trekkrachten oefenen die uit op verschillende diameters en de laatste de aangegeven drukkracht en je kunt dus de lengteveranderingen niet baseren op alleen de optredende krachten.
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 18:52
door dirkwb
Je uitkomst is correct. Ik had
\(F_{CD} = \frac{45}{13} \ \mbox{kN} \approx 3,4615 \ \mbox{kN}\)
.
Welke andere methode heb je gebruikt?
Re: [sterkteleer] krachten berekenen
Geplaatst: wo 21 okt 2009, 19:00
door jhnbk
Bij nader inziens komt dit op hetzelfde neer. Het is een algemeen uitgeschreven methode in het Engels genaamd
Via de Cross-methode berekende ik:
Stang AB ondervindt een trekkracht van 8,905 kN (= 7,5 + 1,405 kN !)
Stang CD ondervindt een trekkracht van 7,5 kN
Stang EF ondervindt een drukkracht van -1,405 kN
En deze twee eerste trekkrachten oefenen die uit op verschillende diameters en de laatste de aangegeven drukkracht en je kunt dus de lengteveranderingen niet baseren op alleen de optredende krachten.
Ik denk dat je dit niet mag doen aangezien je geen ideale ligger hebt. (Niet alle "steunpunten" hebben een even stijf gedrag)