Mechanica

7




Werkcollege 2: Krachtvectoren en
evenwicht


Voorbereiding: theoriecursus hoofdstukken 1 en 2, met specifieke aandacht voor volgende onderwerpen

 Cartesische notatie van een tweedimensionale vector (componentenmethode)
 Cartesische notatie van een driedimensionale vector (componentenmethode)
 Begrip richtingshoek en richtingscosinus
 Begrip plaatsvector en eenheidsvector
 Begrip krachtresultante
 Krachtwerking bij touwen, kabels, kettingen, katrollen en veren
 Begrip vrijlichaamschets (VLS)
 Evenwichtsvoorwaarde bij samenlopende krachten




2.1 Werken met krachten in twee dimensies
VRAAG 2-1. Geef de cartesische notatie van de drie getekende krachten. Stel α = 35°.
Bereken ook de grootte van de resultante van de drie krachten.
(Antwoord: FR = 309 N)

VRAAG 2-2. Geef de cartesische notatie van de drie getekende krachten. Stel F1 = 600
N en φ = 30°. Bepaal ook de grootte van de resultante op het ooghaakje
en zijn richting (hoek) gemeten vanaf de horizontale positieve x-as.
(Antwoord: FR = 702 N en θ = -44,6°)




Mechanica - werkcolleges 2021-2022 Universiteit Gent

, 8




Vraag 2-1 Vraag 2-2


VRAAG 2-3. Bepaal de grootte en de richting van 𝑭⃗𝟏 zodat de resultante verticaal naar
omhoog gericht is en een grootte van 800 N heeft. (Antwoord: F1 = 275
N en θ = 29,1°)

VRAAG 2-4. Drie krachten werken in op een haakje zodat de grootte van de
resulterende kracht FR = 0. Als F2 = 2/3F1 en 𝑭⃗𝟏 ligt loodrecht op 𝑭⃗𝟐 ,
bepaal de hoek θ en de vereiste grootte van 𝑭⃗𝟑 in functie van F1.
(Antwoord: θ = 63,7° en F3 = 1,2·F1)




Vraag 2-3 Vraag 2-4


VRAAG 2-5. Schrijf de drie krachten uit m.b.v. de cartesische notatie. Bepaal de grootte
en richting van 𝑭⃗𝟏 zodat de resultante volgens de positieve x’-as ligt en
een grootte FR = 600 N heeft. (Antwoord: 𝑭⃗𝟏 𝑭𝟏 𝐜𝐨𝐬 𝜽 𝒆⃗𝒙
𝑭𝟏 𝐬𝐢𝐧 𝜽 𝒆⃗𝒚 𝑵, 𝑭⃗𝟐 𝟑𝟓𝟎𝒆⃗𝒙 𝑵, 𝑭⃗𝟑 𝟏𝟎𝟎𝒆⃗𝒚 𝑵, θ = 67,0° en F1 =
434 N)




Mechanica - werkcolleges 2021-2022 Universiteit Gent

,
,