Nochmal eine Frage zu ner Physikaufgabe (Kräfte)
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Hi
Sorry das ich euch nochmal nerven muss. Mir ist da grade noch eine Frage eingefallen, die der Prof mal in den Raum gestellt hat, ich aber die Lösung dazu nicht kenne.
Bei der Aufgabe sind zwei Bergsteiger durch ein Seil miteinander verbunden. Der eine fällt ne Klippe runter und zieht den anderen jetzt praktisch den Berg rauf bis zur klippe.
Der Berg hat ne Reibung und nen Winkel Alpha als steigung. Außerdem haben die 2 Typen natürlich ne Masse.
Wenn man jetzt wissen will, welche Kraft auf das Seil wirkt, dann muss man die wirkenden Kräfte richtig addieren.
Ich hab mir das jetzt so gedacht:
Der Fallende wirkt nur mit seiner Gewichtskraft: m1*g
Der Andere wirkt mit der Hangabtriebskraft: m2*g*sin(alpha) und der Reibungskraft: m2*g*u*cos(alpha)
sprich die wirkende Kraft = m1*g - (m2*g*sin(alpha) + m2*g*u*cos(alpha)
Hier erstmal die Frage: Ist das so richtig oder hab ich irgendwas übersehen oder generell falsch gemacht???
Angenommen das Seil ist auch von der Reibung des Bergs. Wie verhällt sich das dann mit der Kraft die auf das Seil wirkt? Hab da grad komplett nen Brett vorm Kopf. Kann mir da wer weiter helfen?
MfG
Faultier -
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Solange derjenige, der runtergefallen ist, wirklich im Seil hängt wirkt bei konstanter Geschwindigkeit im Seil nur die Kraft Fs=m1*g
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Das kann so aber nicht sein. An der einen Seite vom Seil zieht ja einmal der Fallende und an der anderen Seite wirkt die Hangabtriebskraft von dem der den Berg runterrutschen würde.
-edit-
Ist jetzt auch völlig egal. Klausur ist vorbei ^^
MfG
Faultier
Beitrag zuletzt geändert: 6.7.2009 13:43:07 von faultier89 -
Solange keine Reibung direkt am Seil auftritt stimmt es schon so.
Man muss sich das Ganze so vorstellen:
1) die beiden Bergsteiger werden freigemacht und alle an ihnen wirkenden Kräfte werden eingezeichnet. Demnach wirkt am ersten Bergsteiger die Seilkraft Fs und seine Gewichtskraft m1*g. Am zweiten Bergsteiger wirkt wiederum die Seilkraft Fs, senkrecht dazu die Normalkraft Fn, die Hangabtriebskraft Fh und die Reibkraft Fr.
2) Da das Seil nur in einer Richtung Kräfte übertragen kann, kann man die beiden bergsteiger in eine Ebene legen und die Kräftegleichungen anschreiben: Für den ersten Bergsteiger Fs=m1*g, für den zweiten Fs=Fh+Fr.
3) Im angenommenen Fall bewegt sich das System mit konstanter Geschwindigkeit und wie schon gesagt ohne Seilreibung. Somit gilt: m1*g=Fh+Fr => die Kraft im Seil ist an allen Stellen gleich groß, nämlich Fs=m1*g oder Fs=Fh+Fr
Der Realfall wird allerdings sein, dass das System beschleunigt ist und am Gipfel natürlich eine Seilreibung auftritt. -
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