Rolle mit zwei Massen < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 10:12 Do 16.12.2010 | | Autor: | SolRakt |
| Aufgabe | Zwei Massen m1 und m2 sind durch ein masseloses Seil über eine Umlenkrolle mit Trägheitsmoment I und Radius R miteinander verbunden.
a) Bestimmen Sie die Beschleunigung der beiden Massen.
b) Bestimmen Sie die Beschleunigung der Massen, wenn das Trägheitsmoment der Rolle vernachlässigt wird. |
Hallo.
Bin normalerweise in Physik eigentlich ganz gut, aber manchmal fallen mir die Ansätze erst garnicht ein.
Also. Ich muss ja irgendwie dieses Trägheitsmoment miteinbeziehen, aber bei der b ist das ja egal. Versteh ich das richtig? So, die Formel für die Kraft ist F = m * a. Die fällt mir spontan ein, wenn ich an Beschleunigung denke. Aber wie bringe ich das I (Trägh.) da rein? Danke für Hilfe.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 12:54 Do 16.12.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
1.mach ein Bild!
welche resultierende Kraft wirkt?
diese Kraft muss a) die 2 Massen beschleunigen, und b) die Rolle.
auf die rolle wirkt die kraft als Drehmoment
ich würde erst b) machen, dann a)
ein anderer Weg ist der Energiesatz, wenn die schwerere Masse um das Stüch h nach unten, die leichtere nach oben geht und die Rolle sich dreht.
daraus v, bzw [mm] \omega [/mm] und daraus dann a bzw [mm] \alpha [/mm] mit [mm] h=a/2t^2
[/mm]
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 13:53 Do 16.12.2010 | | Autor: | SolRakt |
Ich versteh irgendwie nicht, wie du das meinst. Die resultierende Kraft wirkt doch in die Richtung der schwereren Masse. Ist doch so? Ich versteh nur nicht, was das Trägheitsmoment das macht. Klar, das ist [mm] mr^{2} [/mm] (jetzt mal ohne Vektorpfeile) Wie kommst du dann auf das Drehmoment? Kannst du das für mich nochmal erklären? Bitte auch die b). Ich hab das mit dem Trägheitstensor alles gelöst bekommen, aber die (laut Dozent) einfacherere Aufgabe versteh ich nicht xD Danke schonmal für deine Hilfe.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:03 Do 16.12.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
hast du denn b) da speilt die rolle, ausser zum Umlenken der Kraft keine Rolle. du hast eine resultierende Kraft in Richtung der schwereren masse, die muss beide massen beschleunigen. bau a) muss sie auch noch die rolle beschl. was bei b) da sie masselos ist keine Rolle spielt. und bei der Winkelbeschl der rolle spielt deren Trägheismoment doch ne Rolle?
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 14:07 Do 16.12.2010 | | Autor: | SolRakt |
Ja, das versteh ich, also was du meinst, aber ich kann das grad mathemathisch nicht ausdrücken, was man ja wohl machen soll.
Ähm, bei der b. Da gilt doch F = m * a
Muss ich dann einfach F [mm] (m_{1} [/mm] + [mm] m_{2}) [/mm] * a setzen und nach a auflösen?
Wie bringe ich dann das aus der a da mit ein?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:19 Do 16.12.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
das a willst du ausrechnen! wie gross ist denn F? und hast du den Schneemann gebaut?
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 14:24 Do 16.12.2010 | | Autor: | SolRakt |
Schneemann??? Sry, aber das kenn ich so nicht? Ähm, ist die Kraft nicht F = m * a?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 14:27 Do 16.12.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
F=ma gilt immer, aber was ist hier die beschleunigende resultierend kraft?
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:01 Do 16.12.2010 | | Autor: | SolRakt |
Also, es gibt doch zwei Kräfte die wirken. Einmal [mm] F=m_{1} [/mm] * a und [mm] f=m_{2} [/mm] * a Somit ist die größere minus die kleinere die resultierende Kraft. Stimmt das? Wenn ja, verstehe ich die a aber immer noch nicht so ganz.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:15 Do 16.12.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
hier allgemein a hinzuschreiben ist schecht oder falsch. es Wirken die 2 Gewichtskräfte m1*g und m2*g ich nehm m1>m2 m1 links. also wirkt links nach unten (m1-m2)*g das ist die wirkende kraft. was tut sie sie beschleunigt beide massen also ist sie =(m1+m2)*a der unbekannten Beschl. soweit zu b) versuch dann a mal was selbständiger, du solltest wirklich mal rausgehen nen Schneemanbauen oder so was, du sitzt zu lange hier dran und musst frische luft durch deinen kopf blasen, sonst denkst du immer krauser.![[kopfschuettel]](/images/smileys/kopfschuettel.gif "[kopfschuettel]")
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:33 Do 16.12.2010 | | Autor: | SolRakt |
Hab grad eben ne Pause gemacht ;) Bei der b braucht man doch nur nach a aulösen und fertig?
So, bei der a: Das Trägheitsmoment ist I = [mm] mR^{2} [/mm] Kannst du vllt doch einen Tipp geben?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 17:41 Do 16.12.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
Bei a ist das Trägheitsmoment doch gegeben als I [mm] MR^2 [/mm] wäre es, wenn die rolle die masse M hätte und ein Hohlzylinder wäre.
Eigentlich hab ich dir alles gesagt, 2 verschiedene Wege. jetzt solltest du mal was tun, für b waren es ja nicht nur tips sondern am ende die genaue Aufgabe .
Du lernst nichts, wenn dus nicht selbst versuchst.
gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 17:46 Do 16.12.2010 | | Autor: | SolRakt |
Sry, möchte ja nicht direkt die Lösungen, aber komme grad nicht drauf. Ehrlich nicht. Ich sitz da ja schon die ganze Woche dran xD Ähm, das Trägheitsmoment der Rolle ist 1/2 m [mm] R^{2}? [/mm] Kann ich jetzt m=F/a einsetzen?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 18:13 Do 16.12.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
irgendwie gehst du nicht auf das ein was ich sage. due hast eine einzige wirkende kraft. die hab ich dir schon in b) gesagt. dort hat sie die 2 Massen beschleunigt.
in a) muss ie zusätzlich die rolle drehen. in der Aufgabe wurde gesagt, I ist gegeben. weisst du denn m der rolle und wie sie istß hohl, massiv, was dazwischen.?
irgendwie musst du Konkreter fragen. Welches Drehmoment übt die resultierende kraft F denn aus? welche Winkelbeschl bewirkt sie, was hat die Winkelbeschl der Rolle [mm] \alpha [/mm] mit der Beschl der massen m1 und m2 zu tun.
schreib mal alles auf, was du weisst,
a) wirkende kraft
b) was wird dadurch bewirkt.
und schreib, was du nun in b9 wirklich raus hast.
sind zahlen für m1,m2,I,r gegeben?
mach deine posts was länger!
gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:15 Do 16.12.2010 | | Autor: | SolRakt |
Also, die kraft aus b) war doch [mm] F=(m_{2} [/mm] - [mm] m_{1}) [/mm] a ,wenn [mm] m_{2} [/mm] < [mm] m_{1}
[/mm]
Dann ist a = [mm] \bruch{F}{m2 - m1} [/mm] Ich kenne eigentlich keine Größe, also keinen Zahlenwert, also somit auch die Masse der Rolle nicht und weiß auch nicht, ob diese hohl, ... ist.
Das Drehmoment ist doch D = F + r (nur Beträge) und
w (winkelg.) = v/r
stimmt das so?
Versteh nicht worauf du hinauswillst. Sry.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 22:48 Do 16.12.2010 | | Autor: | leduart |
hallo
bitte unterschede endlich die wirkend Kraft, das kann ne Federkraft, ne Muskelkraft ne Motorkraft, ne Gewichtskraft usw, sein: die muss man kennen um dann die Wirkung der Kraft, nämlich die Beschleunigung mit F=ma auszurechnen. Wenn ich sage auf eine Masse wirkt die kraft 10N, dann kannst du , bei bekannter masse M die Beschl ausrechnen, wenn M=1kg ist, dann ist [mm] a=10m/s^2 [/mm] wenn M=100kg ist dann ist [mm] a=0.1m/s^2
[/mm]
Hier ist die wirkende Kraft durch die Differenz der 2 Gewichtskräfte G1 und G2 gegeben. sie wirkt nach unten und ist G1-G2=m1g-m2g
diese bwirkt eine Beschleunigung und ein Drehmoment.
> Also, die kraft aus b) war doch [mm]F=(m_{2}[/mm] - [mm]m_{1})[/mm] a ,wenn
> [mm]m_{2}[/mm] < [mm]m_{1}[/mm]
>
> Dann ist a = [mm]\bruch{F}{m2 - m1}[/mm]
nein, nein , nein
>Ich kenne eigentlich keine
> Größe, also keinen Zahlenwert, also somit auch die Masse
> der Rolle nicht und weiß auch nicht, ob diese hohl, ...
> ist.
Ich hatte dich schon mal gebeten
> Das Drehmoment ist doch D = F + r (nur Beträge) und
Nein D nennt man meist M=F*r
> w (winkelg.) = v/r
>
> stimmt das so?
>
> Versteh nicht worauf du hinauswillst. Sry.
das Drehmoment M bewirkt eine Winkelbeschl der Rolle. kennst du den Zusammenhang?
und ausser der rolle müssen auch noch die 2 Gewichte beschl werden!
Gruss leduart
>
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 06:31 Fr 17.12.2010 | | Autor: | SolRakt |
Ähm, ist die b) jetzt falsch? Und der Zusammenhang ist M = I * w Aber was soll mir das bringen? Ich seh das einfach nicht.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 10:28 Fr 17.12.2010 | | Autor: | leduart |
Hallo
Btte schreib klar auf, was du für b) raus hast. wenn da einfach steht
a=F/(m1-m2) ist das weder falsch noch richtig, weil ich ja nicht weiss was oder ob du für f eingesetzt hast.
Kannst du nicht mal wirklich ausführlich aufschreiben, was du über a weisst
und nicht nur immer ein Brocken [mm] I*\omega [/mm] ist nicht das Drehmoment sondern der Drehimpuls.
Wenn [mm] I=2kgm^2 [/mm] ist und eine Kraft von 4N bei 10cm Radius angreift. kannst du dann [mm] \omega [/mm] nach 1s ausrechnen?
kannst du die gesamte Bewegungsenergie aufschreiben, wenn sich deine Rolle mit den 2 Massen gerade mit [mm] \omega [/mm] dreht ?
Ich bin mir nicht mehr klar darüber, was du eigentlich von drehungen weisst.
Gruss leduart
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