In het artikel Hoe een wc-rol je kan verrassen staat een filmpje van een klos garen dat op tafel ligt en waar geprobeerd wordt met één hand een stuk garen af te rollen. Dit gaat mis, want het garen wordt niet van de klos afgewikkeld maar juist opgewikkeld.
Hieronder zie je een foto van de situatie.
De beweging ontstaat echter ook als je het garen een beetje schuin omhoog trekt, zoals in het volgende filmpje te zien is.
Dus als je de draad horizontaal trekt (of een beetje schuin omhoog) komt de rol naar je toe, maar je begrijpt dat hij wegrolt als je verticaal omhoog trekt. Er moet dus ergens tussen de horizontaal en de verticaal een hoek zijn waarbij de beweging van wc-rol van richting omkeert, oftewel een plek waar hij stilligt (en alleen kan schuiven door de uitgeoefende kracht). Op de volgende foto is deze hoek weergegeven.
Opdracht
Bereken hoek waarbij de rol niet wegrolt en niet naar je toe rolt.
Controleer je antwoord met het antwoord in de uitklapbox hieronder.
In het artikel Hoe een wc-rol je kan verrassen staat de regel die beschrijft hoe een voorwerp gaat draaien als daar een kracht op werkt. Toegepast op de klos, waarbij telkens in een andere richting aan het garen wordt getrokken, levert dat het volgende resultaat:
Dus de grens wordt bereikt op het moment dat de werklijn door het draaipunt gaat. De hoek die daar bij hoort kun je nu als volgt berekenen: