Naar de inhoud
Physics with Thomas

Evenwicht van drie krachten · waarom hangt een waslijn altijd door?

Natuurkunde 4 havo/vwoDuur 3:02Op YouTube

Hangt iets stil aan een lijn, dan is er evenwicht en is de resulterende kracht nul. De spankrachten in de lijn heffen samen de zwaartekracht op. Je vindt ze door een pijl tegengesteld aan de zwaartekracht te ontbinden langs de richtingen van de lijn. Hoe vlakker de lijn loopt, hoe groter de spankracht, dus een waslijn hangt altijd door.

Een strak gespannen waslijn kan toch meer hebben dan een lijn die doorhangt? Het is precies andersom: hoe strakker de lijn, hoe groter de spankracht. Een waslijn die helemaal niet doorhangt, kan niet bestaan, want daarvoor zou de spankracht oneindig groot moeten zijn.

Op het punt waar het laken hangt werken drie krachten: de zwaartekracht naar beneden, en de spankracht in de lijn naar links en naar rechts, allebei schuin omhoog. Het laken hangt stil, dus de resulterende kracht is nul: evenwicht. De twee spankrachten samen heffen de zwaartekracht precies op. Je vindt ze met de omgekeerde parallellogrammethode: teken een pijl even lang als de zwaartekracht, maar omhoog, en ontbind die langs de twee richtingen van de lijn.

Het laken weegt 2,0 kilogram, een zwaartekracht van 20 newton. Maakt de lijn aan elke kant een hoek van 10 graden met de horizon, dan is de spankracht aan elke kant 56 newton, bijna drie keer het gewicht. Span je de lijn strakker, tot 2 graden, dan wordt de spankracht 280 newton.

Halverwege reken je zelf: een lantaarn van 10 kilogram hangt in het midden tussen twee kabels die elk 30 graden met de horizon maken. Hoe groot is de spankracht in elke kabel? Zet de video daar stil en denk eerst zelf na.

In deze video

  1. 0:00Drie krachten in evenwicht
  2. 0:44Hoe strakker, hoe groter de spankracht
  3. 1:33Spankracht in twee kabels berekenen
  4. 2:01Drie dingen om te onthouden
  5. 2:18Twee vragen
  6. 2:36De antwoorden
  7. 2:48Krachten samenstellen

De hele uitleg, uitgeschreven

Drie krachten in evenwicht

0:00Een strak gespannen waslijn kan toch meer hebben dan een lijn die doorhangt? Kijk naar het punt waar het laken hangt. Daar werken drie krachten: de zwaartekracht op het laken naar beneden, en de spankracht in de lijn naar links en naar rechts, allebei schuin omhoog.

0:20Het laken hangt stil, dus de resulterende kracht is nul: evenwicht. De twee spankrachten samen moeten de zwaartekracht precies opheffen. Je vindt ze met de omgekeerde parallellogrammethode. Teken een pijl even lang als de zwaartekracht, maar omhoog.

0:37Ontbind die pijl langs de twee richtingen van de lijn. De zijden van het parallellogram zijn de spankrachten.

Hoe strakker, hoe groter de spankracht

0:45Het laken weegt twee komma nul kilogram: een zwaartekracht van twintig newton. Maakt de lijn aan elke kant een hoek van tien graden met de horizon, dan is de spankracht aan elke kant zesenvijftig newton. Bijna drie keer het gewicht. Span je de lijn strakker, tot twee graden, dan wordt het parallellogram heel plat en lang.

1:07De spankracht wordt dan tweehonderdtachtig newton. Hoe strakker de lijn, hoe groter de spankracht. Een waslijn die helemaal niet doorhangt, kan niet bestaan: daarvoor zou de spankracht oneindig groot moeten zijn. Nu jij. Een lantaarn van tien kilogram hangt in het midden tussen twee kabels, elk dertig graden met de horizon.

1:27Hoe groot is de spankracht in elke kabel?

Spankracht in twee kabels berekenen

1:34De zwaartekracht is achtennegentig newton. Ontbind de omhooggerichte pijl van achtennegentig newton langs de twee kabels. Bij dertig graden blijkt elke spankracht precies even groot als de zwaartekracht: achtennegentig newton. Je kunt het narekenen: de twee verticale stukken van de spankrachten zijn samen achtennegentig newton, dus elk negenenveertig, en dat is de spankracht keer sinus dertig graden.

Drie dingen om te onthouden

2:02Drie dingen. Bij evenwicht is de resulterende kracht nul. De onbekende krachten vind je door een pijl tegengesteld aan de bekende kracht te ontbinden langs hun richtingen. En hoe vlakker een lijn of kabel loopt, hoe groter de spankracht.

Twee vragen

2:19Twee vragen. Eén. Een lamp hangt aan twee kabels die allebei recht omhoog lopen. Hoe groot is de spankracht in elke kabel, vergeleken met de zwaartekracht? Twee. Waarom hangt een hangbrug met zijn kabels altijd een flink stuk door?

De antwoorden

2:37De eerste: elk de helft van de zwaartekracht. De tweede: hoe verder de kabels doorhangen, hoe kleiner de spankracht. Strak gespannen zou elke kabel een veel te grote kracht moeten dragen.

Krachten samenstellen

2:49Wil je weten hoe je twee krachten onder een hoek bij elkaar optelt? Kijk dan de video over krachten samenstellen op mijn YouTube-kanaal.

Veelgestelde vragen

Wat betekent evenwicht van drie krachten?

Er werken drie krachten op een voorwerp en het blijft stil hangen, dus de resulterende kracht is nul. Samen heffen twee van de krachten de derde precies op.

Hoe vind je de spankrachten in een lijn of kabel?

Teken een pijl die even lang is als de zwaartekracht, maar omhoog wijst. Ontbind die pijl met de omgekeerde parallellogrammethode langs de richtingen van de twee lijnstukken. De zijden van het parallellogram zijn de spankrachten.

Hoe groot is de spankracht in een waslijn?

Dat hangt af van hoe strak hij hangt. Een laken van 2,0 kilogram heeft een zwaartekracht van 20 newton. Maakt de lijn aan elke kant 10 graden met de horizon, dan is de spankracht 56 newton; bij 2 graden is het 280 newton.

Hoe groot is de spankracht als een lamp aan twee verticale kabels hangt?

Elke kabel draagt dan de helft van de zwaartekracht. Pas als de kabels schuin lopen, wordt de spankracht groter: bij een lantaarn van 10 kilogram tussen twee kabels van 30 graden met de horizon is elke spankracht 98 newton, even groot als de hele zwaartekracht.

Waarom hangen de kabels van een hangbrug door?

Hoe verder een kabel doorhangt, hoe kleiner de spankracht. Strak gespannen zou elke kabel een veel te grote kracht moeten dragen.

Hierna: hoe je twee krachten onder een hoek bij elkaar optelt. Dat staat in de video over krachten samenstellen op dit kanaal.

Deze video krijgt geluidssporen en ondertiteling in meer talen. Kies je taal in de speler onder het tandwiel, bij Audiospoor en bij Ondertiteling.

Physics with Thomas: uitleg met beeld waar het iets toevoegt, en zonder beeld waar het afleidt.

In deze serie

Even voorstellen

Thomas Schuurmans

Mijn naam is Thomas Schuurmans, en ik heb een passie voor natuurkunde en voor begrijpen waarom dingen werken zoals ze werken. Wat ik wil, is jonge mensen aanmoedigen om vaker “waarom is dat?” en “hoe werkt dat?” te vragen, en ze de handvatten van de natuurkunde geven op een manier die makkelijk is en die je kunt zien.

Ik ben in 2003 afgestudeerd in Technische Natuurkunde aan de Technische Universiteit Delft. Daarna werkte ik ruim twintig jaar buiten het onderwijs: eerst bij TNO, daarna bij een ontwerpbureau, en uiteindelijk als oprichter van Proportion Global, waarmee ik aan innovatievraagstukken werk in Afrika, Latijns-Amerika en Zuid-Azië. Dat werk lijkt meer op natuurkunde dan je zou denken: niet beginnen bij een oplossing, maar eerst begrijpen wat er aan de hand is, iets proberen, fout zitten, en opnieuw kijken.

Proportion Global werkt inmiddels met een netwerk van lokale consultants in 67 landen, dus ik hoef zelf bijna niet meer te reizen. Hierdoor heb ik nu meer tijd en behoefte om ook dichter bij huis een verschil te maken. Daarom heb ik mijn oude liefde voor natuurkunde weer opgepakt. Sinds september 2026 ben ik twee ochtenden per week natuurkundedocent op het Cartesius Lyceum in Amsterdam, in de derde en vierde klas havo/vwo.

Zelf ben ik erg visueel ingesteld als ik nieuwe dingen wil leren. Daaruit is het idee geboren: video's die één onderwerp scherp en visueel uitleggen, in een paar minuten. Ik maak ze voor mijn eigen leerlingen. Daarna zet ik ze openbaar online, want goede uitleg hoort beschikbaar te zijn voor iedereen die hem nodig heeft, waar je ook woont en in welke taal je denkt en spreekt.