Zugkräfte < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 18:44 Mi 11.05.2011 | | Autor: | Elfe |
| Aufgabe | Eine Kugel der Masse m = 10kg ist, wie in der Abbildung gezeigt, an zwei Seilen aufgehängt. Wie groß sind die Zugkräfte im horizontalen und im schrägen Seil?
[Dateianhang nicht öffentlich] |
Hallo,
also ich hatte bereits eine Idee, bin mir aber nicht sicher ob die so richtig ist. Vielleicht könnte mal wer drüber gucken. Nämlich:
[mm] F_{l} [/mm] = m*g*cos(90°) = 10 kg * 9,81 [mm] m/s^{2} [/mm] * cos(90°) = 0 N
[mm] F_{r} [/mm] = m*g*cos(45°) = 10 kg * 9,81 [mm] m/s^{2} [/mm] * cos(45°) = 69,34 N
[mm] F_{l} [/mm] und [mm] F_{r} [/mm] sind dabei die beiden Kräfte in die linke und rechte Richtung. Also die Kraft, die ein Seil halten muss von der Masse.
Jetzt müsste ich noch die Zugkräfte noch ausrechnen, allerdings weiß ich nicht so recht wie. Bin mir da absolut nicht sicher und komm mit meinen Vorlesungsunterlagen nicht wirklich weiter. Hat jemand einen kleinen Tipp für mich, wie das funktioniert? Das wäre wirklich super!
Gibt es einen Unterschied dazwischen, wenn es Seil oder Stange wäre ?
Vielen Dank schonmal!
Elfe
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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Hallo!
So stimmt das leider nicht, ich weiß auch nicht so recht, was das für Kräfte sein sollen, die du da berechnest.
Denk dran, die Gravitationskraft wird vektoriell aufgespalten in die beiden Zugkräfte:
[mm] \vec{F}_\text{g}=\vec{F}_\text{90}+\vec{F}_\text{45}
[/mm]
Ich forme das nochmal ein wenig um:
[mm] mg*\vektor{0\\-1}=F_\text{90}*\vektor{1\\0}+\vec{F}_\text{45}
[/mm]
Wie schreibst du nun die rechte Kraft als Vektor hin? (Hinweis: Es soll gelten: [mm] $|\vec{F}_\text{45}|=F_\text{45}$ [/mm] )
Danach kannst du dann die Beträge der Kräfte ausrechnen.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 19:08 Mi 11.05.2011 | | Autor: | Loddar |
Hallo Elfe!
Seile können ausschließlich Zugkräfte übertragen (und keine Druckkräfte).
Bei dieser Aufgabe würde sich nichts ändern, wenn man Stangen verwenden würde.
Die Gewichtskraft in vertikaler Richtung kann nur durch den oberen (= schrägen Stab) aufgenommen werden und in das obere Auflager eingeleitet werden.
Damit gilt:
[mm] $F_{r, \text{vertikal}} [/mm] \ = \ [mm] G_{\text{Kugel}} [/mm] \ = \ m*g$
Mittels Winkelfunktionen kannst Du daraus [mm] $F_r$ [/mm] berechnen.
Aus Gleichgewichtsgründen ( [mm] $\summe [/mm] H \ = \ 0$ ) muss ebenso gelten:
[mm] $F_{r, \text{horizontal}} [/mm] \ = \ [mm] F_{l}$
[/mm]
Gruß
Loddar
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