1.1.15

[BastianP01]

Hallo Zusammen!
 
die aufgabe 1.1.15 ist hier im forum zwar schon oft besprochen worden aber tortzdem stoße ich beim lösen immer wieder auf ein problem. vielleicht kann mir ja jemand von euch dabei helfen
 
und zwar, wie bereits in den anderen beiträgen beschrieben, habe ich zwei gleichungen erstellt.
eine mit den x komponenten und eine mit den y komponenten. diese habe ich dann gleich null gesetzt (kräftegleichgewicht) und entsprechend nach F1 umgestellt.
 
bei der berechnung der normalkraft scheine ich aber immer einen fehler zu machen. ich habe die normalkraft so berechnet: Fg * cos 30 = Fn
als ergebnis habe ich dann 424,78 N raus.
 
kann vielleicht einer meine zwischenergebnisse kurz bestätigen?
F2 = 196,2 N (in x richtung)
Fg = 490,5 N (in y richtung)
Fn = 424,78 N
 
vielen dank schonmal vorab
 
viele grüße
 
bastian

[Nick]

Das Problem ist einfach: Die Normalkraft stimmt nicht.
Was hier wieder verwechselt wurde ist die Normalkraftkomponente aus der Gewichtskraft und die Normalkraft, welche tatsaechlich in der Wand "ankommt".
Die genannte Zerlegung kennt ihr alle aus dem Physikuntericht. Der Unterschied ist aber, dass in dieser Aufgabe nicht ausschließlich die Rolle oder was auch immer auf der Ebene liegt, sondern sie zusaetzlich ueber Seile gefesselt ist. Somit kann die Normalkraft nicht aus derselben Zerlegung ermittelt werden, als wuerde eine einfache geneigte Ebene mit einer darauf befindlichen Rolle betrachtet werden.

Gedankenexperiment:
Stell dir vor du ersetzt die Masse m_2 mit deiner Hand und ziehst daran. Zuerst bringst du genau die Kraft auf, welche durch m_2 angetragen ist: nichts wird sich an der Gesamtsituation aendern. Nun steigerst du die Kraft durch deine Hand: irgendwann ziehst du so stark, dass die Rolle von der Unterlage abhebt. Kann denn nun noch eine Normalkraft in der Wand ankommen? NEIN. Dennoch gibt es eine Komponente der Gewichtskraft der (nun schwebenden) Rolle, die durch die Zerlegung ermittelt werden kann. Unterschied hier: Davon kommt nichts in der Wand an, weil alles im Seil steckt.

Vorschlag:
Trennt euch von dieser Normalkraft- Hangabtriebskraft- Vorstellung und behandelt den Auflagepunkt als eine Art Festlager. Die Gewichtskraft lasst ihr auch vorerst unveraendert. Im Auflagepunkt trage man eine unbekannte "Lagerkraft" senkrecht auf die Wand und eine Komponente dazu wiederum senkrecht (also quasi parallel zur Ebene) an. Nun die Bilanzen aufstellen und die unbekannten Kraefte ausrechnen. Dann klappt das mit der Kraft in der Wand.

Noch Fragen?

viel Erfolg