Geneigte Ebene < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Hallo liebe Freunde der Naturphilosophie!
Habe heute meine Abschlußklausur in Physik mit einiger Bravur geschrieben. Nur eine Frage hat mir einiges Kopfzerbrechen bereitet.
Gegeben ist die Ebene mit h=6m,l =8m,g=10,0N/kg und Körper mit m= 50kg. Normalkraft und Hangabtriebskraft habe ich ermittelt. Nun soll der Körper mit einem Seil,dass parallel zu l verläuft,verhindern,dass der Körper herunterrutscht. Die Kraft,die man dafür braucht soll ermittelt werdenmit Hilfe der Kraftparallelogramme. Habe eine Idee,aber weiß nicht ob es richtig ist. F=240 N???
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 19:42 Mi 08.06.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo
> Gegeben ist die Ebene mit h=6m,l =8m,g=10,0N/kg und Körper
> mit m= 50kg. Normalkraft und Hangabtriebskraft habe ich
> ermittelt. Nun soll der Körper mit einem Seil,dass parallel
> zu l verläuft,verhindern,dass der Körper herunterrutscht.
Der Satz ist irgendwie unklar. soll der Körper hindern oder soll eine Kraft den Körper hindern? Wenn die Kraft längs l wirkt ist die Kraft die Gegenkraft zur Hangabtriebskraft und damit 500*6/8N=375N.
Oder hab ich dich falsch verstanden?
> Die Kraft,die man dafür braucht soll ermittelt werdenmit
> Hilfe der Kraftparallelogramme. Habe eine Idee,aber weiß
> nicht ob es richtig ist. F=240 N???
Wie kommst du auf die 240N?
Gruss leduart
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Also so sieht die ganze Sache laienhaft gezeichnet aus.
Hallo!
Danke für deine Antwort! Die Hangabtriebskraft beträgt 300 N .Die Normalkraft beträgt 400N. Vielleicht hab ich mich schlecht ausgedrückt ,ja ich hab´s.
Also nochmal :Das Seil ist also am Körper befestigt und verläuft parallel zum Horizont,also parallel zu l= 8m. Die Höhe der Ebene beträgt 6m. s ist die "Bahn" auf der der Körper rutscht.
Sie beträgt nach dem Pythagoras 10m.
Wenn der Körper jetzt 50 kg wiegt,ist die Gewichtskraft also 500N,da der Ortsfaktor 10N/kg beträgt.Soweit ist alles super gelaufen.
Jetzt stell Dir vor,dass am Pfeil eine Kraft wirkt,die verhindert,dass der Körper runterrutscht.
Die Kraft wirkt also am Seil parallel zum Horizont
Ich sollte es zeichnerisch ermitteln und hatte die IDEE,es mit der Normalkraft zu zeichnen.
.Aber ich weiß nicht ,ob es richtig war. Nach der Zeichnung ist die Kraft dann 240 N groß,(Maßstab 1cm=100N). Ich hab ne schöne Zeichnung,aber die lässt sich nicht ins Forum kopieren.
Vielleicht weißt Du ja mehr. Mit freundlichen Grüßen
Schlaumeier aus
dem Vorhilfe-Forum
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(Antwort) fertig | | Datum: | 21:52 Do 09.06.2005 | | Autor: | leduart |
> Also so sieht die ganze Sache laienhaft gezeichnet aus.
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> Hallo!
> Danke für deine Antwort! Die Hangabtriebskraft beträgt 300
> N .Die Normalkraft beträgt 400N. Vielleicht hab ich mich
> schlecht ausgedrückt ,ja ich hab´s.
> Also nochmal :Das Seil ist also am Körper befestigt und
> verläuft parallel zum Horizont,also parallel zu l= 8m. Die
> Höhe der Ebene beträgt 6m. s ist die "Bahn" auf der der
> Körper rutscht.
> Sie beträgt nach dem Pythagoras 10m.
> Wenn der Körper jetzt 50 kg wiegt,ist die Gewichtskraft
> also 500N,da der Ortsfaktor 10N/kg beträgt.Soweit ist alles
> super gelaufen.
> Jetzt stell Dir vor,dass am Pfeil eine Kraft wirkt,die
> verhindert,dass der Körper runterrutscht.
> Die Kraft wirkt also am Seil parallel zum Horizont
> Ich sollte es zeichnerisch ermitteln und hatte die IDEE,es
> mit der Normalkraft zu zeichnen.
Normalkraft2+Gewichtskraft +Horizontalkraft=0
Daraus kann man ein Kräfteparallelogramm konstruieren. Aber, diese Normalkraft ist NICHT dieselbe wie oben, also nicht 400N . Dort gilt: Gewichtskraft+Normalkraft1=Hangabtriebskraft ergibt!
Man muß die Gewichtskraft zeichnen, vom slben Punkt aus dei Horizontale, die 2 stehen senkrecht. die Normalkraft in der richtigen Richtung, bis sie die Horizontale trifft. Dann kann man die Horizontale und die Normalkraft ablesen. Man kann auch sehen, dass das entstehend Dreieck ähnlich ist zu dem aus l,s,h und zwar entspricht die Normalkraft [mm] F_{N} [/mm] s, Gewichtskraft G l ,und Horizontalkraft F h, also h:l =F:G
F=6/8*G=375N also sind deine 240N keine Teichenungenauigkeit mehr. leider!
Dein Beschreibung war gut, nur ist in vielen Physikbüchern l die Länge der schiefen Ebene, und nicht die horizontale Länge.
Die Idee mit der Horizontale war als Ansatz ja nicht schlecht. Nur hast du Vergessen, dass man die Gewichtskraft nicht ändern kann, und hättest der die richtige Länge geben müssen. Schade. Aber vielleicht gibts noch halbe Punktzahl dafür.
Gruss leduart
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