Een uniform rechthoekige valluik met massa m = 4,0 kg scharniert aan één uiteinde. Het wordt open gehouden, waarbij een hoek theta = 60 ^ @ wordt gemaakt met de horizontaal, met een krachtgrootte F aan het open uiteinde loodrecht op het luik. Vind de kracht op het luik?

Antwoord:

Je hebt het bijna! Zie hieronder.

# F = 9.81 "N" #

Uitleg:

De valdeur is # 4 "kg" # uniform verdeeld. De lengte is #l "m" #.

Dus het zwaartepunt is er # L / 2 #.

De helling van de deur is # 60 ^ o #, wat betekent dat de component van de massa loodrecht op de deur is:

#m _ {"perp"} = 4 sin30 ^ o = 4 xx 1/2 = 2 "kg" #

Dit werkt op afstand # L / 2 # van het scharnier.

Dus je hebt een momentrelatie als deze:

#m _ {"perp"} xx g xx l / 2 = F xx l #

# 2 xx 9.81 xx 1/2 = F #

of #color (groen) {F = 9.81 "N"} #