Vraag 26
De basculebrug
De basculebrug kan geopend worden.
In figuur is schematisch de stand van de basculebrug in de gesloten en in de geopende
situatie weergegeven. Al het overige is in de tekening weggelaten.
Bij het openen draait de brug om punt Q. Over het gedeelte links van Q rijden geen
auto’s. Het dient als contragewicht bij het openen van de brug. Het gedeelte rechts van Q
noemen we het wegdek.
In figuur geeft Z1 het zwaartepunt aan van het wegdek en Z2 het zwaartepunt van het
contragewicht. In de geopende stand bevindt Z1 zich 28 m hoger en bevindt Z2 zich 11 m
lager dan in de gesloten stand. De massa van het wegdek is 1560 ton en de massa van het
contragewicht 1050 ton (1 ton = 1000 kg).
Een grote elektromotor kan de brug in 120 seconden van helemaal dicht naar helemaal
open draaien. Wrijving mag hierbij worden verwaarloosd. De arbeid die de elektromotor
moet verrichten om de brug te openen, is gelijk aan de verandering van de zwaarteenergie
van het wegdek en van het contragewicht.
Bereken op basis van deze informatie het gemiddelde vermogen dat de elektromotor
moet leveren om de brug van de gesloten in de geopende stand te krijgen.