19
Werkcollege 4: Evenwicht van een
voorwerp
Voorbereiding: doornemen theoriecursus hoofdstukken 3 en 4, met aandacht voor volgende onderwerpen
Tekenen van een vrijlichaamschets
Soorten steunpuntsreacties
Formuleren en oplossen van evenwichtsvergelijkingen in twee en drie dimensies
Reduceren van lijnlasten naar een resultante
4.1 Tekenen van een vrijlichaamschets
VRAAG 4-1. Teken de vrijlichaamschets van container D op de vrachtwagen. De
container heeft een massa van 3 ton, en zijn massamiddelpunt is gelegen
in G. Hij wordt ondersteund door A en een hydraulische cilinder BC. Leg
kort de betekenis uit van elk van de krachten.
VRAAG 4-2. Teken de vrijlichaamschets van onderdeel ABC. Leg kort de betekenis uit
van elk van de krachten.
Vraag 4-1 Vraag 4-2
Mechanica - werkcolleges 2021-2022 Universiteit Gent
,
, 20
4.2 Evenwicht van een voorwerp in twee dimensies
VRAAG 4-3. Bepaal de horizontale en verticale componenten van de reactie in A en de
kracht in kabel BC. (Antwoord: RAx = 20,8 kN, RAy = 87,7 kN, TBC
= 34,62 kN)
VRAAG 4-4. Teken de vrijlichaamschets van dit vakwerk. Leg kort de betekenis uit van
elk van de krachten. Bepaal de reactiekracht aan C en de kracht in het
touw. (Antwoord: RCx = 5,11 kN, RCy = 4,05 kN en TAB = 5,89
kN)
Vraag 4-3 Vraag 4-4
VRAAG 4-5. Los vraagstukken 2-9 en 2-10 op twee verschillende manieren: (a) door
uitschrijven van krachten- en momentenevenwicht, (b) door gebruik te
maken van de eigenschappen van een driekrachtenlichaam.
VRAAG 4-6. Een massa van 700 kg wordt opgehangen aan de haak van een kraan. De
haak kan bewegen van d = 1,7 m tot d = 3,5 m. Bereken de kracht in
BC en de grootte van de kracht in A als functie van d. Stel de resultaten
grafisch voor. (Antwoord: FBC = 5722,5 d, RAx = 3433,5 d, RAy =
4578 d - 6867)
VRAAG 4-7. Bereken bij deze ingeklemde balk de reactiecomponenten bij 0. De balk
weegt 500 kg. (Antwoord: ROx = 1500 N, ROy = 6100 N en M0 =
7560 Nm)
Mechanica - werkcolleges 2021-2022 Universiteit Gent
Werkcollege 4: Evenwicht van een
voorwerp
Voorbereiding: doornemen theoriecursus hoofdstukken 3 en 4, met aandacht voor volgende onderwerpen
Tekenen van een vrijlichaamschets
Soorten steunpuntsreacties
Formuleren en oplossen van evenwichtsvergelijkingen in twee en drie dimensies
Reduceren van lijnlasten naar een resultante
4.1 Tekenen van een vrijlichaamschets
VRAAG 4-1. Teken de vrijlichaamschets van container D op de vrachtwagen. De
container heeft een massa van 3 ton, en zijn massamiddelpunt is gelegen
in G. Hij wordt ondersteund door A en een hydraulische cilinder BC. Leg
kort de betekenis uit van elk van de krachten.
VRAAG 4-2. Teken de vrijlichaamschets van onderdeel ABC. Leg kort de betekenis uit
van elk van de krachten.
Vraag 4-1 Vraag 4-2
Mechanica - werkcolleges 2021-2022 Universiteit Gent
,
, 20
4.2 Evenwicht van een voorwerp in twee dimensies
VRAAG 4-3. Bepaal de horizontale en verticale componenten van de reactie in A en de
kracht in kabel BC. (Antwoord: RAx = 20,8 kN, RAy = 87,7 kN, TBC
= 34,62 kN)
VRAAG 4-4. Teken de vrijlichaamschets van dit vakwerk. Leg kort de betekenis uit van
elk van de krachten. Bepaal de reactiekracht aan C en de kracht in het
touw. (Antwoord: RCx = 5,11 kN, RCy = 4,05 kN en TAB = 5,89
kN)
Vraag 4-3 Vraag 4-4
VRAAG 4-5. Los vraagstukken 2-9 en 2-10 op twee verschillende manieren: (a) door
uitschrijven van krachten- en momentenevenwicht, (b) door gebruik te
maken van de eigenschappen van een driekrachtenlichaam.
VRAAG 4-6. Een massa van 700 kg wordt opgehangen aan de haak van een kraan. De
haak kan bewegen van d = 1,7 m tot d = 3,5 m. Bereken de kracht in
BC en de grootte van de kracht in A als functie van d. Stel de resultaten
grafisch voor. (Antwoord: FBC = 5722,5 d, RAx = 3433,5 d, RAy =
4578 d - 6867)
VRAAG 4-7. Bereken bij deze ingeklemde balk de reactiecomponenten bij 0. De balk
weegt 500 kg. (Antwoord: ROx = 1500 N, ROy = 6100 N en M0 =
7560 Nm)
Mechanica - werkcolleges 2021-2022 Universiteit Gent
