Klausuraufgabe: Schiefe Ebene / gekoppelte Massen

Netski · Anmeldungsdatum: 12.02.2011 Beiträge: 11

Hallo!
Ich bereite mich derzeit auf meine Physikklausur vor und rechne dabei einige Übungsaufgaben bzw. alte Klausuraufgaben. Das Problem ist, ich weiß nie ob ich richtig rechne oder nicht, da ich keine Lösungen parat habe.

Daher poste ich hier mal eine derjenigen Aufgaben, wo ich mir am Unsichersten bin. Zwar ist die Aufgabe einfach aber dennoch ... naja ich bin unsicher ob dort nicht noch etwas fehlt.

Die Aufgabenstellung ist im Anhang!

Verlangt ist in der Klausur, jeden Schritt so zu erklären, dass er von Dritten verstanden werden kann! Von daher versuche ich das hier auch etwas beizubehalten.

Hier meine Rechnungen:
a)
Gesucht ist die Seilkraft (F) und die Beschleunigung (a) der Körper.
Da die beiden Körper gekoppelt sind, müssen ja die Beschleunigungen gleich sein sowie die Seilkraft gleich sein. Nur jeweils in verschiedene Richtungen gerichtet.

Zuerst erfasse ich beide Hangabtriebskräfte, um zu sehen in welche 'Richtung' sich die Objekte bewegen.

Somit würde sich ergeben, dass Masse 2 rechts runter rutscht und Masse 1 nach oben zieht.

Allerdings muss ich jetzt bei der Hangabtriebskraft von Masse 2 noch die Hangabtriebskraft von Masse 1 abziehen um die resultierende Kraft zu bekommen. (derzeit noch alles Reibungsfrei!)

Das würde bedeuten die Seilkraft beträgt 16.19 N

Für die Beschleunigung einfach

(hier zb ein wichtiger punkt wo ich nicht sicher bin, ob dies richtig ist!)

Also ergibt sich

In den Antwortsätzen wäre dies dann vermerkt. (Natürlich wird Masse 1 nach "oben" beschleunigt und Masse 2 nach unten)

Ist dies so richtig?

Zu b)
Ich gebe dies nun nicht ebenso ausführlich an. Ich würde lediglich von der Hangabtriebskraft der Masse 2 die beiden Reibungskräfte zusätzlich abziehen.
Rausbekommen habe ich dann eine Beschleunigung der Körper von 7.64m/s^2 .

Ich hoffe jemand kann meine Lösungen etwas bestätigen oder mehr oder weniger verbessen. Danke!

EDIT: sorry ich habe den anhang vergessen!!!!!

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Welcher Anhang?
Problematisch: Zwischenwerte numerisch ausrechnen; besser bis zum Schluß nur "formelmäßig".
Gab letztens was ähnliches http://www.physikerboard.de/htopic,21237,.html

Netski · Anmeldungsdatum: 12.02.2011 Beiträge: 11

Jap sorry, hatte den Anhang vergessen smile

Und ja, alles Allgemein und nur mit reinen Formeln angeben bis man am Ende die Werte einsetzt wird auch verlangt. Wie kann ich aber hier deutlich machen, dass die Differenz der Kräfte die Seilkraft ist ohne vorher zu wissen in welche 'Richtung' das ganze läuft.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Du legst einfach eine Richtung fest, meinetwegen nach rechts und rechnest alles in diese Richtung. Wenn am Schluß a > 0, geht die "Reise" nach rechts, wenn a < 0 nach links und bei a = 0 ist Pinkelpause. smile

Hast Du das alte Beispiel mal überflogen? Ziemlich ähnlich.

Netski · Anmeldungsdatum: 12.02.2011 Beiträge: 11

Jap, super. Ich habs kurz überflogen und sehe, dass für die Beschleunigung die Seilkraft ausgerechnet wird, aber dann durch die gesammte Masse, also m1+m2 geteilt wird.
Leuchtet mir nun auch etwas mehr ein, dass ich beide Massen dabei beachten sollte, oder? ich werde morgen nochmal die aufgabe vollstaendig per von hand hochladen. schonmal danke