Kräfteaddition

Clawfinger · Anmeldungsdatum: 11.11.2010 Beiträge: 19

Hey ihr Physiker.
Ich habe folgende Aufgabe:
Ein Gewicht der Masse m = 1kg hängt in der gezeigten Weise an Fäden, die bei einer Zugkraft von mehr als 16 N reißen. Für welche Winkel alpha bleibt das Gewicht hängen, für welche fällt es wegen gerissener Fäden herunter?

Für die Masse sieht man natürlich sehr leicht, dass man 9,81 N braucht, um das Gewicht senkrecht halten zu können.
Allerdings weiß ich gar nicht, was mir das bringen soll, da die Fäden ja nicht senkrecht über dem Gewicht angebracht sind. Ich weiß aber auch nicht, wie ich das weiter berechnen soll mit den Winkeln etc. Könnt ihr mir da vllt. einen Tipp geben?

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Kennst du den Begriff des Kräfteparallelogramms?

Clawfinger · Anmeldungsdatum: 11.11.2010 Beiträge: 19

Ich bin beim googlen nach Kräfteaddition natürlich darauf gestoßen.
Allerdings weiß ich nicht wirklich wie ich damit etwas anfangen kann.
Wenn ich das richtig verstehe, müsste sich die Kraft auf die Fäden genau aufteilen, da sie ja immer den selben Betrag haben. Das heißt auf dem einen liegt nicht mehr Kraft, als wie auch dem anderen. Nur hilft mir das nun auch nicht wirklich weiter.
Mir wird aus dem Kräfteparallelogramm nicht wirklich klar, wie ich die Winkel herausbekommen soll.

mayap · Anmeldungsdatum: 15.12.2009 Beiträge: 301

Nun, allgemein kann man sich vorstellen, dass, falls der Winkel 90° ist, also die beiden fäden senkrecht über der Masse stehen, die Kraft auf jeden Faden 9.81N/2 = 4.9N ist.

zieht man de Aufhängepunkte weiter nach aussen, wirkt immer mehr kraft auf die Fäden. Dies ist abhängig vom oben angegebenen Winkel.

Du könntest beispielsweise damit anfangen, ein Parallelogramm zu zeichnen, dass symmetrisch ist und eine diagonale von 9.81N hat.

Nun kannst du versuchen, ein zweites zu zeichnen, bei dem die Seiten 16N lang sind.

Vielleicht kommt dir dann eine idee, wie du den Winkel dann berechnen kannst.