Flaschenzug Trägheit

garfield91 · Anmeldungsdatum: 24.04.2015 Beiträge: 39

Hallo zusammen,

ich habe bei der folgenden Aufgabe leider Probleme.
Ich habe leider keine Ahnung, wie ich die Trägheit der Rolle mit einbeziehen muss.

Für die Beschleunigung der Massen mit Vernachlässigung der Trägheit beträgt ja

Für die Trägheit habe ich J = 0,5*15kg*0,25m² berechnet.
Da ja die Beschleunigung gesucht ist, würde ich J*a rechnen, nur da setzt es irgendwie aus grübelnd

mfG,
Markus

Duncan · Gast

garfield91 · Anmeldungsdatum: 24.04.2015 Beiträge: 39

Hallo Duncan,
danke für deine Antwort.

Ich habe deinen Hinweis befolgt und habe für S1 = 87,2N und für S2 = 69,76N herausbekommen.

Jetzt hänge ich etwas bei der Winkelbeschleunigung. Eingesetzt in die 3. Gleichung sieht das so aus bei mir.

Aufgelöst nach der Winkelbeschleunigung bekomme ich 9,30 rad/s² heraus.
Für die Beschleunigung a müsste ich ja 9,30 rad/s² * 0,25m rechnen und würde somit auf 2,32 m/s² kommen.
Das wäre aber vom Gefühl her zu viel,oder liege ich da falsch? grübelnd

Mr. T · Anmeldungsdatum: 26.11.2015 Beiträge: 16

Sicher das deine Seilkräfte passen?

Duncan · Gast

Sorry, meine oben angegebenen Gleichungen enthalten einen Tippfehler und einen Vorzeichenfehler.
Richtig muss es heißen:

m1*g-S1=m1*a
m2*g-S2=-m2*a
(S1-S2)*r=J*alpha

alpha ... Winkelbeschleunigung (=a/r)
====================
Man kann die Aufgabe auch mit Energie-Methode lösen:
Potenzielle Energie = kinetische Energie,

Beide Methoden ergeben a = 0,77 m/s^2

garfield91 · Anmeldungsdatum: 24.04.2015 Beiträge: 39

Hallo ihr beiden,
vielen Dank!

Wenn ich das gerade versuche nachzuvollziehen fällt mir auf, dass es eigentlich mit der Energiemethode einfacher ist,oder täuscht mich das?

mfG,
Markus

Mr. T · Anmeldungsdatum: 26.11.2015 Beiträge: 16

Im Anhang mal meine sehr formale Lösung nach dem d’Alembertschen Prinzip.

Passte mir gerade ganz gut als Übung, vielleicht hilft es dir ja.

Grüße Malte

garfield91 · Anmeldungsdatum: 24.04.2015 Beiträge: 39

Hey Malte,
super,vielen Dank,das hilft echt weiter!

Nur ich habe noch eine Frage:

Du ersetzt

durch

Ist das so gemeint, dass du die Beschleunigung y zur Winkelbeschleunigung umschreibst?

mfG,
Markus

Mr. T · Anmeldungsdatum: 26.11.2015 Beiträge: 16

Genau so ist das gemeint...

Im Anhang mal die Energie Methode etwas ausführlicher...

Passt gerade wirklich genau zu dem was ich für die Klausur nächste Woche brauch Big Laugh

was einfacher ist... Ich glaube die Energie Methode ist oft kürzer und schneller, dafür nicht so "idiotensicher" anwendbar.

garfield91 · Anmeldungsdatum: 24.04.2015 Beiträge: 39

Wow,vielen Dank,das ist echt top Thumbs up!

Der Energiesatz gefällt mir persönlich auch eigentlich besser, nur finde ich es für mich etwas problematisch, z.B. w² auf

umzuformen, da komme ich von alleine irgendwie nicht drauf grübelnd

garfield91 · Anmeldungsdatum: 24.04.2015 Beiträge: 39

Jetzt hänge ich an der nächsten Aufgabe Hammer

Vielleicht seid ihr nochmal so nett und helft mir nochmal?!

Bis jetzt bin ich so vorgegangen :

Freischnitt für das Gewicht :

Für die Walze :

Die Trägheit der Walze muss ja miteinbezogen werden, das stellt mein Problem dar. Muss ich das Moment um den Momentanpol bilden?

mfG,
Markus grübelnd

Mr. T · Anmeldungsdatum: 26.11.2015 Beiträge: 16

Kannst du machen, oder du zeichnest dir halt noch die "gegenkraft" auf die schräge (Ft) wo die rolle nicht rutscht. Ist diese nicht da würde deine Rolle sich ja nicht drehen. Legst du da den Momentanpol hin fällt diese ja weg und du hast nur eine Gleichung.

gibt verschiedene Ansätze Augenzwinkern

. Über die Energie geht das ja auch wieder...