Kräfte < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet | Datum: | 00:30 Do 12.01.2006 | Autor: | saoody |
Aufgabe | Ein Baukran soll eine Last m=3t auf eine 10m hohe Ebene bringen.
Gesucht ist die kürzeste Zeit, damit die Belastungsgrenze des Seils von 33 kN nicht überschritten wird ! |
Hallo alle zusammen ! Ich habe bei dieser Aufgabe Verständisprobleme in bezug zur Kraft. Mittlerweile hat uns der Lehrer die Aufgabe vorgerechnet, jedoch weiß ich nicht wie er darauf kommt.
Zunächst sollen wir uns vorstellen das an dem Seil eine Last von 3 Tonnen vorhanden ist. Zeichnerisch herrschen an der Last 2 Arten von Kräften (Fg und F träge) dessen Pfeilrichtungen nach unten zeigen und eine Kraft (Fzug) dessen Pfeilrichtung nach oben zeigt.
Folgende Formeln wurden vorgestellt:
Fg = m*g
Ftr = m*a
Fzug = Ftr + Fg
=> 33kN = m*a + m*g = m*(a+g)
nach a =>
a = (33kN/m) - g
a = (33*1000 kg m) / (s²*3000 kg) - 9,81m/s²
a = 1,19 m/s²
neue Formel: s = 1/2*a*t²
nach t =>
t= Wurzel aus (2*s / a) = 4s
d.h die kürzeste Zeit beträgt 4s.
Ich hoffe das die Rechning soweit richtig ist.
Mein 1.Problem: Was sind die Unterschiede zwischen den Formeln der Kräfte bzw. an benutze ich welche ?
2. Und welche Rolle spielt die ,,Formel für den Weg" eine Rolle in dieser Aufgabe, da ich diese mit der Aufgabe nicht in Zusammenhang bringen kann.
Hoffe ihr versteht was ich meine !!
Danke im vorraus
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(Antwort) fertig | Datum: | 09:55 Do 12.01.2006 | Autor: | Herby |
Hallo Saoody,
kurze Erläuterung:
Fg: ist die Gewichtskraft des Gegenstandes
Ftr: ist die Kraft, die zusätzlich wirkt, wenn der Gegenstand in irgendeine Richtung beschleunigt wird. Da die Richtungen in deinem Fall übereinstimmen, werden die Kräfte addiert.
Der Summe gegenüber steht die max. Zugkraft im Seil.
In der Frage wurde nach einer Zeit gefragt. Du kannst dir vorstellen, dass je schneller der Gegenstand nach oben gezogen wird, desto größer wird die Beschleunigung a und damit auch Ftr.
Um die Tragkraft des Seiles nicht zu überlasten darf darum der Gegenstand nicht schneller als in deinem Beispiel in 4s hoch gezogen werden.
Deshalb die Zeit!
Liebe Grüße
Herby
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(Frage) beantwortet | Datum: | 20:48 Do 12.01.2006 | Autor: | saoody |
Hallo, erst einmal danke für deine Antwort.
Du meintest, weil die Kraft Ftr und die Gewichtskraft
dieselbe Richtung haben, werden diese addiert.
Können diese auch entgegengesetzt sein,
wenn ja, was muss ich von was subtrahieren?
Oder sind diese Kräfte als Vektoren zu betrachten,
die addiert werden?
Und wenn ein Gegenstand nicht beschleunigt wird,
ist dann die Gewichtskraft = Zugkraft oder ist die
Zugkraft immer aus 2 Kräften zusammen gesetzt?
Bedanke mich für jede Rückantwort !!
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(Antwort) fertig | Datum: | 00:37 Fr 13.01.2006 | Autor: | leduart |
Hallo saoody
Kräfte sind immer Vektoren. wenn alle vorkommenden Kräfte auf einer Linie sind, wird das nicht immer ganz so deutlich, wiel man dann die Richtung auch durch das Vorzeichen angeben kann.
Wenn du die Kräfte also IMMER als Pfeile einzeichnest, ist auch klar, welche du addieren, und welche du subtrahieren musst.
Alle Kräfte, die auf das Seil in Seilrichtung wirken sind die Zugkraft, und mit Kraft=Gegenkraft ist das auch die Kraft, die das Seil ausüben muss. Wenn das Gewicht nur dahängt, ist dann natürlich die Zugkraft =Gewichtskraft.
Probiers mal selbst mit was schwerem aus halt es oder zieh es schnell nach oben!
(Kofferhenkel reissen- wenn überhaupt- immer dann ab, wenn mans eilig hat und den Koffer schnell hochhebt.)
Gruss leduart.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 12:22 Sa 14.01.2006 | Autor: | saoody |
Ich danke dir leduart !!
Mach weiter so
Gruß von saoody !!!
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