Centripetale kracht

[Jobbedob]

Een man houdt een kind bij de handen vast en laat het ronddraaien in de lucht in een cirkel met een straal van 0,75m. Indien de massa van het kind 25 kg bedraagt en het 1 omwenteling maakt in 1,5s, wat is dan de grootte en de richting van de kracht die de man op het kind moet uitoefenen? Beschouw het kind als een puntmassa.

Opl: 410N , 53 graden.

Ik snap hier eigelijk niets van.. Ik heb enkel het volgende:

w = 2pi . f = 2pi .1/1,5 = 4/3 pi

Fc = m . w^2 . r = 25kg .(4/3 pi)^2 .0,75m = 328,99N

Klopt natuurlijk niet. Ik weet verder egt niet wat Ik moet doen..

[Jan van de Velde]

..//.. en de richting van de kracht

hier zit de clou (hint 1)

Ik snap hier eigenlijk niets van.. Ik heb enkel het volgende:

w = 2pi . f = 2pi .1/1,5 = 4/3 pi

Fc = m . w^2 . r = 25kg .(4/3 pi)^2 .0,75m = 328,99N

Klopt natuurlijk niet.

klopt wel, of beter, zóu kloppen indien deze situatie zich zou afspelen in het International Space Station. (hint 2)

wederom, téken alle krachten.

[Jobbedob]

Ik heb zwaartekracht er nu bij getekend.. maar Ik zit terug vast.. Ik zie geen formule waar een hoek aan te pas komt..

[Jan van de Velde]

vind je het ook niet een beetje vreemd dat in jouw tekening papa schuin naar beneden trekt terwijl er geen opwaarts gerichte krachten zijn, en het kind toch op zekere hoogte rondjes moet blijven draaien?

In jouw tekening zijn F_papa en F_z beide naar beneden gericht, de resultante van die twee dus ook, dus dat kind moet met een noodgang tegen de grond gaan smakken.

[cedric17]

wat me opvalt is dat je je hoek in radialen / seconde hebt staan (Dit is de eenheid van de w)

als je deze omzet naar graden kan het misschien helpen

[aadkr]

Maak eens een juiste tekening van de situatie.

Als dat niet lukt, geef dat dan aan , dan zal ik die tekening wel voor je maken.

[Jobbedob]

er moet een naar boven werkende kracht zijn... maar welke kracht is dat dan? een reactiekracht op ... ?

[Jan van de Velde]

een verticaal naar boven wijzende kracht kan ook een verticale component zijn van een diagonaal lopende kracht.

in dit geval dus een diagonaal naar boven wijzende kracht

zwieren 482 keer bekeken

de horizontale component van de kracht van de man levert dan de benodigde centripetale kracht om het kind in een cirkel rond te zwieren, de verticale component zorgt ervoor dat het kind op dezelfde hoogte rondgaat.