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Kirahx3
Anmeldungsdatum: 23.12.2012
Beiträge: 77
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 Kirahx3 Verfasst am: 17. März 2014 20:02 Titel: Flaschenzug |
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Meine Frage:
Mit der Zugkraft von 360N wird 3,80m Seil eingeholt.
Welche Masse kann gehoben werden und wie groß ist der Lastseilweg?
Gegeben sind die Werte:
F_z = 360 N
l = 3,80 m
n = 2 Rollen
g= 10m/s²
gesucht ist m und h
Meine Ideen:
h= l/2 = 3,80m/2 = 1,90m (Länge geteilt durch 2)
m= F_z / g*n = 360 N / 10m/s² * 2 = 18 kg
Zuletzt bearbeitet von Kirahx3 am 18. März 2014 20:20, insgesamt einmal bearbeitet |
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 17. März 2014 21:45 Titel: |
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Erwartest du wirklich eine Antwort?
Gegeben ist:  . Berechne  |
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Kirahx3
Anmeldungsdatum: 23.12.2012
Beiträge: 77
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| Kirahx3 Verfasst am: 18. März 2014 14:23 Titel: |
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was sind das für Zeichen? |
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
Wohnort: Leipzig
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| PhyMaLehrer Verfasst am: 18. März 2014 15:02 Titel: |
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Das war ein bißchen schwarzer Humor, nehme ich an, und sollte dir zeigen, daß "das ist gegeben, das ist gesucht" keine besonders nette Aufgabenstellung (oder Foren-Anfrage) ist.
Aber da es sich hier wohl um eine recht einfache Aufgabe handelt, kann man erraten, worum es geht:
Mit einem Flaschenzug mit 2 Rollen (fester und loser) wird eine Masse m gehoben. Die nötige Zugkraft am Seil (richtig?) beträgt 360 N und es werden dabei 3,80 m Seil "eingeholt". Wie groß ist die Masse m und wie hoch wird sie gehoben?
Wenn das die Aufgabe ist, stimmt deine Lösung nur teilweise. Die Hubhöhe ist richtig...
Was ist denn letztlich der Sinn eines Flaschenzugs und wie verhält sich das mit den Kräften?  |
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Jayk
Anmeldungsdatum: 22.08.2008
Beiträge: 1450
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| Jayk Verfasst am: 18. März 2014 16:13 Titel: |
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| PhyMaLehrer hat Folgendes geschrieben: | | Das war ein bißchen schwarzer Humor, nehme ich an, und sollte dir zeigen, daß "das ist gegeben, das ist gesucht" keine besonders nette Aufgabenstellung (oder Foren-Anfrage) ist.( |
Ja, es war ein bisschen schwarzer Humor. Und ja, ich finde die Anfrage nicht besonders nett, aber das ist zu verschmerzen (es geht jedenfalls auch unfreundlicher). Es sollte vor allem darauf hinweisen, dass Formelzeichen eine Bedeutung haben und es schön ist, wenn die Bedeutung mit hingeschrieben wird. Auch wäre eine Skizze schön.
Na ja, das eine ist ein Aleph, das kannte ich (es bezeichnet die Mächtigkeit abzählbarer Mengen). Die anderen Zeichen sind auch aus dem Hebräischen, aber ich kannte sie vorher nicht (bzw. aus dem Griechischen: xi und lambda).
Es ist wirklich so, dass unterschiedliche Autoren für dasselbe Problem unterschiedliche Formelzeichen verwenden. Ganz schlimm fand ich das bei Stephani/Kluge, wo K für Kraft und b für Beschleunigung verwendet wird. Winkel werden mit alpha, phi, theta, ... bezeichnet (ich bevorzuge zum Beispiel phi). |
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Kirahx3
Anmeldungsdatum: 23.12.2012
Beiträge: 77
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| Kirahx3 Verfasst am: 18. März 2014 20:19 Titel: |
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Mit der Zugkraft von 360N wird 3,80m Seil eingeholt.
Welche Masse kann gehoben werden und wie groß ist der Lastseilweg?
| PhyMaLehrer hat Folgendes geschrieben: | Das war ein bißchen schwarzer Humor, nehme ich an, und sollte dir zeigen, daß "das ist gegeben, das ist gesucht" keine besonders nette Aufgabenstellung (oder Foren-Anfrage) ist.
Aber da es sich hier wohl um eine recht einfache Aufgabe handelt, kann man erraten, worum es geht:
Mit einem Flaschenzug mit 2 Rollen (fester und loser) wird eine Masse m gehoben. Die nötige Zugkraft am Seil (richtig?) beträgt 360 N und es werden dabei 3,80 m Seil "eingeholt". Wie groß ist die Masse m und wie hoch wird sie gehoben?
Wenn das die Aufgabe ist, stimmt deine Lösung nur teilweise. Die Hubhöhe ist richtig...
Was ist denn letztlich der Sinn eines Flaschenzugs und wie verhält sich das mit den Kräften? |
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
Wohnort: Leipzig
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| PhyMaLehrer Verfasst am: 19. März 2014 06:59 Titel: |
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So weit, so gut.
Die errechnete Höhe ist richtig, wie gesagt.
Aber die gehobene Masse ist falsch. Deshalb meine Frage nach der Aufgabe eines Flaschenzugs und dem Verhältnis der Kräfte an ihm. |
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Kirahx3
Anmeldungsdatum: 23.12.2012
Beiträge: 77
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| Kirahx3 Verfasst am: 19. März 2014 17:03 Titel: |
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und wie errechnet man die Masse? stimmt meine Formel überhaupt? komme da nicht weiter...
| PhyMaLehrer hat Folgendes geschrieben: | So weit, so gut.
Die errechnete Höhe ist richtig, wie gesagt.
Aber die gehobene Masse ist falsch. Deshalb meine Frage nach der Aufgabe eines Flaschenzugs und dem Verhältnis der Kräfte an ihm. |
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
Wohnort: Leipzig
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| PhyMaLehrer Verfasst am: 19. März 2014 20:37 Titel: |
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Ist es nicht so, daß der Flaschenzug Kraft sparen soll, daß man also zum Heben eines Körpers eine geringere Kraft benötigt, als sein Gewicht beträgt?
Bei einem Flaschenzug mit 2, 4 oder 6 Rollen (oder besser: "tragenden Seilstücken") beträgt die nötige Kraft eben nur 1/2, 1/4 oder 1/6 des zu hebenden Gewichts. Oder anders herum: Man kann mit einer bestimmten Zugkraft das doppelte, vierfache oder sechsfache Gewicht heben.
(Man bezahlt diesen Vorteil allerdings mit einer doppelten, vier- oder sechsfachen einzuholenden Seillänge gegenüber der Hubhöhe. Aber das hast du ja richtig ausgerechnet!  ) |
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Kirahx3
Anmeldungsdatum: 23.12.2012
Beiträge: 77
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| Kirahx3 Verfasst am: 20. März 2014 14:54 Titel: |
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und wie lautet nun die richtige Formel, da meine ja anscheinend falsch ist??? |
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
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| PhyMaLehrer Verfasst am: 20. März 2014 15:20 Titel: |
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Ich nahm an, die nötige Formel läßt sich leicht in einem Tafelwerk oder den Tiefen des Internets finden...
G sei das Gewicht der zu hebenden Last, Fz die Zugkraft am Seil, n die Anzahl der Rollen bzw. der tragenden Seilstücke. Dann ist
Fz : G = 1 : n
Aus G dann m zu berechnen, hast du ja prinzipiell richtig gemacht. |
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Kirahx3
Anmeldungsdatum: 23.12.2012
Beiträge: 77
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| Kirahx3 Verfasst am: 20. März 2014 18:13 Titel: |
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360/10 = 36
1/n ??? = 1/2 = 0,5
und dann mal nehmen oder wie?
dann kommt 18 raus?
| PhyMaLehrer hat Folgendes geschrieben: | Ich nahm an, die nötige Formel läßt sich leicht in einem Tafelwerk oder den Tiefen des Internets finden...
G sei das Gewicht der zu hebenden Last, Fz die Zugkraft am Seil, n die Anzahl der Rollen bzw. der tragenden Seilstücke. Dann ist
Fz : G = 1 : n
Aus G dann m zu berechnen, hast du ja prinzipiell richtig gemacht. |
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
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Kirahx3
Anmeldungsdatum: 23.12.2012
Beiträge: 77
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| Kirahx3 Verfasst am: 20. März 2014 19:19 Titel: |
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danke dir.
Zu "h" habe ich noch eine kurze Frage.
h= l/2 = 3,80m/2 = 1,90m (Länge geteilt durch 2)
Hab das ja geteilt durch 2 gerechnet. Ist es immer durch 2? oder nimmt man es durch 2 weil es 2 Rollen sind?
| PhyMaLehrer hat Folgendes geschrieben: | 
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
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| PhyMaLehrer Verfasst am: 20. März 2014 19:32 Titel: |
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Natürlich hängt das von der Anzahl der Rollen ab!
Schau dir mal ein Bild von einem Flaschenzug mit 2 Rollen an. Da hängt die Last an 2 Seilen, die um die lose Rolle liegen.
Wenn ich die Last um 1 m heben will, muß ich je einen Meter dieser beiden Seile einholen, insgesamt also 2 m.
Bei 4 Rollen sind es 4 Seile und die vierfache einzuholende Seillänge. |
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Kirahx3
Anmeldungsdatum: 23.12.2012
Beiträge: 77
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| Kirahx3 Verfasst am: 20. März 2014 19:35 Titel: |
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okay also kurz gesagt, es gilt:
h = l : n
?
| PhyMaLehrer hat Folgendes geschrieben: | Natürlich hängt das von der Anzahl der Rollen ab!
Schau dir mal ein Bild von einem Flaschenzug mit 2 Rollen an. Da hängt die Last an 2 Seilen, die um die lose Rolle liegen.
Wenn ich die Last um 1 m heben will, muß ich je einen Meter dieser beiden Seile einholen, insgesamt also 2 m.
Bei 4 Rollen sind es 4 Seile und die vierfache einzuholende Seillänge. |
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
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| PhyMaLehrer Verfasst am: 21. März 2014 06:58 Titel: |
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Genau, und es gilt
G = Fz * n
(Und weil das so ist, gilt auch G * h = Fz * l, der Satz von der Erhaltung der Arbeit!) |
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