@Rick-Greven Beste Rick,
Ik denk dat ik weet waar het aan ligt. Om het uit te leggen schematiseer ik je constructie als een vakwerk. Dat wil zeggen: het wegdek en de middelste tui zien we als staven waar alleen een normaalkracht in kan voorkomen. De hoekpunten zijn scharnierend, d.w.z. hij kan geen buigend moment opnemen. Zoek voor je begrip van onderstaande uitleg eerst nog even op hoe een vakwerk gedefinieerd is en hoe je hier aan rekent in de mechanica!
Situatieschets: Er werkt een kracht van 1 G op het wegdek. Deze kracht grijpt aan in punt M. Door deze kracht ontstaat er een hoek alpha in het wegdek. Omdat er een hoek ontstaat in het wegdek, kan de verticale kracht overgedragen worden aan staven 2 en 4.
Afbeelding 1
Afbeelding 2
Nu gaan we kijken naar het deel rechts van punt M.
Afbeelding 3
De kracht die wordt opgenomen door dit deel is 1/2 G (we kijken immers naar de helft, zie afbeelding 3). Er heerst verticaal evenwicht: 1/2 G wordt opgenomen door 1/2 F3 en Fwegdek,verticaal (Afbeelding 4).
Afbeelding 4
Fwegdek,verticaal = Fwegdek * sin (alpha). Fwegdek,verticaal wordt dus groter naarmate alpha groter wordt.
Afbeelding 5
Dat geeft: 1/2 G = 1/2 F3 + Fwegdek,verticaal. Oftewel: als alpha groter wordt, wordt Fwegdek,verticaal groter, en F3 kleiner.
Fwegdek,verticaal wordt opgenomen door F4 (en F5, maar die schematiseren we nu even tot één tui). Oftewel: als alpha groter wordt, kan er een grotere verticale kracht overgedragen worden op de andere tuien, waardoor kracht F3 in verhouding met de rest van de krachten afneemt.
NB: De horizontale kracht in het wegdek wordt opgenomen door het stuk wegdek links van punt M, waardoor ook horizontaal krachtevenwicht heerst.
Denk ook hier eens aan: als het wegdek volledig stijf zou zijn, en er zouden geen scharnierpunten bij de aangrijpingspunten van de tuien zijn, dan zouden alle tuien een even grote kracht opnemen! Het wegdek is dan ''in staat om de totale kracht te verdelen'' over alle tuien. Misschien leuk om hier mee te experimenteren.
Hopelijk kunnen jullie nu weer verder!
Groetjes Pauline