Kabeltrommel

jasmine9 · Gast

Hallo :-)

Eine Kabeltrommel hat die Radien R und r, die Masse m und das Massentragheits-
moment JS bezuglich der Rotationssymmetrieachse. Um den Innenzylinder ist ein Seil geschlungen, an welchem die konstante Kraft F~ angreift. Diese Kraft bewirkt, dass die Trommel
auf der horizontalen Unterlage rollt, ohne zu gleiten. Wahrend der Bewegung wird der Winkel β
zwischen Kraftrichtung und der Horizontalen konstant gehalten.
(a) In welche Richtung bewegt sich die Kabeltrommel fur die Wirkungslinie der Kraft unter einem Winkel β = 0◦ bzw. β = 90◦ ?
Geben Sie eine Begrundung an!
(b) In welche Richtung zeigt die Haftreibungskraft FH, die von der Unterlage auf die Trommel
ausgeubt wird, fur den Fall β = 0?

Ich habe keine Ahnung wie ich hier vorgehen kann.
Was bedeutet eigentlich dass die Trommel
auf der horizontalen Unterlage rollt, ohne zu gleiten?

Danke im voraus!

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

Versuch, Bewegungsgleichungen für die Bewegung des Schwerpunkts und die Rotation um die Symmetrieachse aufzustellen, also

(allenfalls Skizze machen, bei den Vorzeichen bzw. gewählten Richtungen der Kräfte und (Dreh-)Beschleunigung achtgeben). Bei bekannter angreifender Kraft sind das 2 Gleichungen für die 2 Unbekannten FH (Haftreibungskraft) und

. Rollen ohne zu gleiten ist gleichbedeutend mit der letzten Gleichung. Die Kabeltrommel „rutscht“ nicht auf der Unterlage, sondern... sie rollt eben.