krachten bij mast strijken

[popeye]

Het valt mij op dat het gat in de mast, (met rozet) dat kennelijk bedoelt is om een sprenkel in te plaatsen zo hoog in de mastvoet zit. Ik heb die veel lager in de mast gemaakt, met het idee dat bij opzetten of strijken van de mast er ook een niet te verwaarlozen kracht het deel beneden het scharnierpunt naar beneden drukt. Dan is er dus minder trekkracht nodig, of zie ik dat verkeerd?

Groet, Jack.

[Eddy K]

De plek van het gaat maakt niet zo uit, daar is de mast sterk genoeg voor, het vormt één geheel.
De oprichtende kracht komt alleen door de kracht maal de lengte van de arm, niet door waar de voet van de sprenkler op staat.


Huitema Zeeschouw 9m
Aphrodite Aalsmeer

[popeye]

Hier een gekopieerd plaatje met berekening.

Zo als je ziet is er een kracht van 1400 kg gericht naar de mastvoet. Je vindt het waarschijnlijk logisch om de sprenkel niet verder richting de top te plaatsen. Wanneer je de sprenkel verder richting mastvoet plaatst, werkt dat volgens mij mee aan het oprichten van de mast.

Groet, Jack.

[Eddy K]

Het blijven krachten binnen de vaste driehoek.
Alleen de kracht van af de punt van de boot naar puntje sprenkler telt mee.


Huitema Zeeschouw 9m
Aphrodite Aalsmeer

[swblom]

Lijkt er op date je daar een punt hebt Jack, zo heb ik er nooit naar gekeken. Zodra je onder het draaipunt gaat werkt de druk op de sprenkel mee in het oprichtend vermogen. Vraag me praktisch wel af hoeveel het doet vanwege de armlengte die je kan gebruiken. Ik vermoed dat dat bij een centimeter of 30 wel op gaat houden.

[Eddy K]

Sorry voor de herhaling, maar het maakt dus niet uit waar de voet van de sprenkler aan de mast zit voor de oprichtende kracht.
De lengte van de sprenkler wel.


Huitema Zeeschouw 9m
Aphrodite Aalsmeer

[Calidris]

Sorry voor de herhaling, maar het maakt dus niet uit waar de voet van de sprenkler aan de mast zit voor de oprichtende kracht.
De lengte van de sprenkler wel.


Huitema Zeeschouw 9m
Aphrodite Aalsmeer

De totaal krachten veranderen weinig binnen de driekhoek, maat het maakt wel degelijk uit of de stuikkracht van de sprenkler op de mastbout staat of er onder. In het voorbeeld zou die 14000N x 0,3m een extra richten moment geven van 4200Nm op de mast. Dat zou de kracht in P1 doen afnemen. De kracht P2 blijft m.i. gelijk.

[swblom]

Even een zijspoor nu we toch bezig zijn. Ik vind 14000 Newton erg veel lijken, kan ook de berekening niet helemaal volgen. Lijkt er op dat je een aantal gewichten maal de arm optelt om de druk naar beneden te bepalen.
Ik heb deze exercitie een keer gedaan met een weegschaal onder het aangrijpingspunt bij de voorstag. dat was als ik het mij goed herinner iets van een 100 kilo bij een schouw van 9.5 meter.
Maar zoals eerder gezegd, je hebt een punt met de plaatsing van de sprenkel op de mast.

[Calidris]

1400N is ongeveer 140Kg

[Eddy K]

Zoals je hier ziet is het niet de kracht op de voet maar de kracht maal arm dat bepalend is.
In het eerste geval kost het
1919kg om te beginnen en daarna
1293kg
In het tweede geval kost het
1656kg om te beginnen en daarna
1595kg
In het derde geval kost het
1349kg om te beginnen en daarna
1367kg
Het is dus wat je wilt
Het eerste stukje zwaar en dan snel lichter
Of redelijk constant en een grote kracht op de mastvoet

Maar de druk op de mastvoet helpt niet mee om de mast recht op te zetten


Huitema Zeeschouw 9m
Aphrodite Aalsmeer

[Pylk]

Hoe zwaar is die mast eigenlijk? In het onderstaande voorbeeld ben ik uitgegaan van onze mast met een massa van zo'n 100 kg. De krachten worden dan hoogstens verdubbeld maar niet 10 maal de massa (die 14000 N > een mast van zo dikke ton op)
Ik heb het niet nagerekend, maar veronderstel dat de invloed van het verschuiven van de sprenkel, niet zo dramatisch veel effect zal hebben.  Pythagoras is soms wel eens vervelend
   

[popeye]

Sorry voor de herhaling, maar het maakt dus niet uit waar de voet van de sprenkler aan de mast zit voor de oprichtende kracht.
De lengte van de sprenkler wel.


Huitema Zeeschouw 9m
Aphrodite Aalsmeer

Het gaat mij niet om de berekening, maar om met het plaatje te laten zien dat er een grote kracht door de sprenkel op de mast wordt uitgeoefend! Volgens de berekening 1400 kg. Ze gaan dus uit van een grote zware mast want bij aangrijpingspunt R rekenen ze met een 460 kg. Wanneer je de sprenkel verder naar de voet van de mast zet werkt die kracht mee bij het oprichten van de mast. De krachten waarmee in het voorbeeld gerekend wordt zijn verder niet belangrijk want het gaat om het principe. Wanneer de kracht op het eind van de mastvoet groot genoeg zou zijn, zou je zelfs zonder sprenkel de mast op kunnen zetten.

Dat gebeurt bijvoorbeeld hier! 
Alleen wordt hier niet geduwd maar getrokken.

Groet, Jack.

[Eddy K]

Toch komt het oprichtende effect hier door een andere arm.
Tevens is de benodigde kracht hier enorm, misschien wel 7 of 8x het gewicht van de mast.


Huitema Zeeschouw 9m
Aphrodite Aalsmeer

[swblom]

140 kilo kan ik wel plaatsen, het schuiven tussen kilo's en Newtons leek even een factor 10 hoger uit te komen (14000N). Ik kwam voor onze huidige boot op een stuikkracht van ruim 400 kilo uit. Mast weegt ruim 200 kilo, 12.5 meter lang.

@Eddy, ik krijg de indruk dat je het nu nog niet snapt. De spanning in de strijktalie en voorstag veroorzaakt een verticale stuikkracht in de sprenkel. In dit rekenvoorbeeld 1400 Newton. Als je die kracht onder het draaipunt van de mast uitoefent zal dat resulteren in een oprichtend koppel voor de mast.

[Eddy K]

Daar hebben we dan een verschil van menig of aanpak van de casus.
Ik denk dat de kracht maal denkbeeldige arm vanaf punt sprenkler naar draaipunt mast het oprichtende moment oplevert.


Huitema Zeeschouw 9m
Aphrodite Aalsmeer

[Calidris]

als de sprenkler exact op de mastbout staat klopt dat.
als de sprenkler onder de mastvoet staat zou je volgens jouw ook de mastvoet op tillen.