neue Physik Fragen

[Flugmon]

danke fürs antworten!

zu 7:

Dieser Kasten steht auf einem Tisch, auf beiden Seiten Draht, an dem mit 20 N gezogen wird, ist das richtig? Wollen die auf actio = reactio hinaus, unabhängig von Zacken im Draht? Und was wäre wenn rechts sagen wir mal 15 N stehen würde, wie wäre die Anzeige dann?

zu 8: Hab ich gut verstanden, merci!

[reik]

@Flugmon Ja sie wollen auf actio=reactio hinaus. Die Zacken im Draht symbolisieren eine Feder und soll in diesem Beispiel nur das "Ablesen der Kräfte" ermöglichen. Für solche Probleme bedient man sich der Methode des "Freischnitts". Man schneidet also eine Masse beispielsweise frei von ihrem Seil und macht damit die Kräfte im Seil sichtbar (actio=reactio wie du schon sagtest).



Die Koordinate x zeigt jeweils die Richtung in die ich positiv zähle. Da sich alle Teilsysteme in Ruhe befinden sollen, muss die Summe aller Kräfte null sein. Für die Teilsysteme folgt damit:

1) 0=-S+S => S=S
2) 0=20N-S => S=20N
3) 0=20N-S => S=20N

Damit sieht man, dass die Seilkräfte über den ~2kg=20N Massen 20N betragen und somit auch im ganzen Seil. Die Art der Freischnitte ist recht beliebig, man könnte auch Teilsystem 2) und 3) als ein ganzes betrachten, dann würde folgen:

2) und 3) 0=20N+20N-S-S=40N-2S => S=20N

Wenn rechts nur noch ~1,5 kg=15N sind, dann verlässt du die Statik und befindest dich im Gebiet der Kinematik (die ursprüngliche Zeichnung und Fragestellung wäre also hinfällig). Letztendlich arbeitet man immer noch mit Freischnitten, jedoch ist die Summe aller Kräfte nicht mehr Null sondern sie entspricht der zeitlichen Änderung der Geschwindigkeit der Massen. (folgend aus der Lex Secunda von Newton dp/dt=F => mdv/dt=F => ma=F)

Grüße