Deze vertaling is een concept dat is gemaakt met AI-ondersteunde machinevertaling. Moedertaalsprekers hebben het nog niet gecontroleerd, dus er kunnen fouten in staan. Hoe vertalingen werken

Gebied 03

Kinematica

Hoe mechanismen bewegen: tandwielen, stangen en nokken

Kinematica beschrijft beweging: posities, banen en snelheden. Het laat zien hoe de ene beweging in een andere kan worden omgezet.

Wat je leert

  • Hoe tandwielen snelheid en richting veranderen
  • Hoe een overbrengingsverhouding snelheid inruilt voor kracht
  • Hoe stangenmechanismen een draaiing omzetten in een heen-en-weerbeweging
  • Hoe je de baan van een bewegend punt volgt

Voorbeeldexperimenten

  1. Laat een klein tandwiel in een groot tandwiel grijpen en tel de omwentelingen van elk.

  2. Bouw een kruk met een schuif en kijk hoe de zuiger beweegt.

  3. Verander de lengte van een stang en kijk hoe de baan verandert.

Dingen die je kunt bouwen

  • Een tandwielkast voor een langzame, sterke lier

  • Een zuiger aangedreven door een kruk

  • Een ruitenwissermechanisme

Deze voorbeelden laten zien wat voor werk er in dit gebied hoort. De gepubliceerde lessen kunnen afwijken.

Probeer een klein model

Deze kleine modellen draaien hier in je browser en blijven offline werken zodra de pagina is geladen. Het zijn vereenvoudigde lesmodellen, niet de simulatie-engine van MEKALUMI.

Tandwieloverbrenging

Tip: sleep aan het linkertandwiel om het met de hand te draaien.

Tandwieloverbrenging

Verander het aantal tanden van elk tandwiel. Kijk hoe de snelheid en de draaikracht veranderen.

12
24
Overbrengingsverhouding
1 : 2
Uitgangssnelheid
15 omw/min · 2× langzamer
Draaikracht
× 2
Draairichting
Tegengesteld aan de motor

Als een klein tandwiel een groot tandwiel aandrijft, draait het grote langzamer, maar met meer kracht. Lieren, fietsen en klokken gebruiken dit idee.

Model: ideale tandwielen zonder wrijving of slip. Motortoerental: 30 omw/min.

Wat de simulatie vereenvoudigt

  • Kinematica bestudeert beweging, vaak zonder te vragen welke krachten die veroorzaken.
  • Er wordt aangenomen dat onderdelen perfect passen, zonder kieren of speling.

Elke simulatie vereenvoudigt de werkelijkheid. Weten hoe ze dat doet, hoort bij het leren van techniek.

Verbanden met schoolvakken

Wiskunde (meetkunde en verhoudingen), natuurkunde, ontwerpen en techniek

Verbanden met andere gebieden

Kinematica bouwt voort op mechanica en is onmisbaar voor robotica.

Goed om te weten

Op een fiets ruilen de ketting en tandwielen van verschillende grootte snelheid in voor kracht als je een helling op fietst.

Verwante gebieden

  • Gebied 01

    Mechanica

    Krachten, beweging en energie: de regels achter elke machine

  • Gebied 08

    Robotica

    Machines die waarnemen, beslissen en bewegen

Kies een taal

De lijst met talen wordt geladen…