Vuilnisbak

Iets wat ik vaak in mijn dagelijks leven tegenkom is de vuilnisbak. Bijvoorbeeld als ik iets moet weggooien of als ik de vuilnisbak op de stoep zet. Er lijkt niet veel bijzonders aan een vuilnisbak. Maar niets is wat het lijkt, in een vuilnisbak zit namelijk het hefboomregel verscholen. Ik ga hem tevoorschijn halen met een voorbeeld.
In de vuilnisbak ligt een lading vuilnis van zo’n 15 kg (150N) op een afstand van 20cm van het as van het wiel. De handvaten waar de spierkracht op werkt liggen 80cm van het as van het wiel vandaan. Hoe groot is de spierkracht die de vuilnisbak optilt?
Een hefboom met 1 arm (dus in dit geval), is in evenwicht als de kracht naar beneden (het rechtsdraaiend moment) vermenigvuldigd met de afstand tot het draaipunt gelijk staat aan de kracht naar boven (het linksdraaiend moment) vermenigvuldigd met de afstand tot het draaipunt.
Het rechtsdraaiend moment is dus het gewicht van het vuilnis (kracht naar beneden) vermenigvuldigd met de 20cm (afstand tussen draaipunt en aangrijpingspunt). Dat is dus: 150N x 20cm= 3000 Ncm.
Het linksdraaiend moment is dan de spierkracht (kracht omhoog) vermenigvuldigd met de afstand tussen de handvaten en het draaipunt. Maar de spierkracht weten we niet, wel weten we dat de uitkomst van deze som (afstand x spierkracht) gelijk staat aan 3000Ncm (rechtsdraaiend moment).
?N x 80cm = 3000Ncm
3000:80= 37,5
37,5N x 80cm= 3000Ncm
De spierkracht die dus minstens moet worden uitgevoerd om de vuilnisbak op te tillen is 37,5N.
We hebben nu dus met dit voorbeeldje laten zien dat er wel degelijk iets bijzonders is aan een vuilnisbak: er zit een hefboomregel in verscholen.
Maak jouw eigen website met JouwWeb