Aluminiumkugel in Öl

Mo_02 · Anmeldungsdatum: 27.06.2013 Beiträge: 1

Meine Frage:
Eine Kugel aus Aluminium (r=1cm; Dichte=2,7g/cm³) kann sich in einem mit Öl gefülltem Gefäß (dichte= 0,9g/cm³; dynamische Viskos. n=1,2 Pa*s)vertikal bewegen und ist über einen Faden über Umlenkrollen mit einer Masse m verbunden. Wie muss die Masse m (ausserhalb des Öls) gewählt werden, damit die Kugel mit der konstanten Geschwindigkeit v-10cm/s aufsteigt?
Der Faden sei nicht dehnbar und habe eine vernachlässigbare Masse. Massenträgheitsmoment und Lagerreibung der Umlenkrollen sollen vernachlässigbar sein. Die Strömungsverhältnisse seine so, dass die Stokessche Reibungskraft F(r)=6*pi*n*r(kugel)*v angesetzt werden kann.

Meine Ideen:
Ansatz war:
V(kugel)=r³*pi*4/3
F(auftr.)=4/3*pi*r³*dichte(öl)*g
F(reib)=6*pi*n*r(kugel)*v

m=F(g)(kugel)+F(r)-F(auftr)/g

Stimmt aber so nicht und ich komme auf keinen anderen Weg.

Ich · Anmeldungsdatum: 11.05.2006 Beiträge: 913 Wohnort: Mintraching

Du setzt da Kräfte mit einer Masse gleich.