Kennt sich jemand mit Flaschenzug aus? Lastkraft?Zugkraft?
Mit dem abgebildeten Flaschenzug (zwei Rollen, zwei Seile die jeweils an der linken Seite fest mit der Decke verbunden sind) wird eine Last L von 100 kg in der Schwebe gehalten. Etwa welche Zugkraft Z ist hierzu nötig? Vernachlässigen Sie das Eigengewicht des Flaschenzuges!
ich hab einfach 100kg mal 10m/s gerechnet und durch 2geteilt. 500 N habe ich raus, richtig wären 250 was habe ich vergessen?
Ergänzung :)
Ich finde die Beschreibung nicht sonderlich eindeutig, also bitte das zitierte Aufgabenbild dazu einstellen, danke!
Mein Fehler:)
2 Antworten
Untere Rolle: rechts & links jeweils 500N
obere Rolle: links & rechts jeweils 500N/2 = 250N
Aha! Das erklärt die Abweichung von deiner Annahme und der richtigen Lösung.
Folgende Überlegung führt zum Ziel:
Die Last L hängt an 2 Seilen, die über eine Rolle ohne Reibung laufen.
Damit verteilt sich die Last gleichmäßig auf diese beiden Seile. Ein Seil ist direkt an der Decke befestigt, das andere wiederum an einem Flaschenzug mit gleicher Aufteilung wie zuvor.
Die Last L wirkt mit ihrer Gewichtskraft F"last" = m * g = 100 kg * 10 m/s² = 1.000 N
Der erste Teil-Flaschenzug teilt diese Last auf 2 Seile auf: F1 = F2 = 500N
Davon wirkt die rechte Seilkraft F2 auf eine weitere Rolle, die diese Kraft erneut durch 2 teilt: F3 ebenfalls an der Decke befestigt und F4 = Z an dem freien Ende, an dem man zieht:
F3 = F4 = 1/2 F2 = 1/4 F "last" = 250N = Z (gesuchte Kraft)
Lösungskontrolle: Um nun die Last L um eine Strecke von z.B. nur 1m anzuheben, muss man das Seil bei "2" um 2m bewegen (halbe Kraft = doppelte Strecke für dieselbe Hubarbeit), weil beide Enden 1 und 2 sich um diesen 1m verkürzen müssen. Also wandert die 2. Rolle schon um 2m nach oben, das Seil teilt sich wieder in ein festes und ein loses Ende: das lose Ende muss erneut die doppelte Strecke gezogen werden, also nun um 4m im Beispiel.
Arbeit der Last = 1000N * 1m (Beispiel) muss gleich sein 250N * 4m --> stimmt!