Kraft auf Seil berechnen

hansmuff · Anmeldungsdatum: 24.10.2010 Beiträge: 6

Hallo zusammen,

ich habe Folgendes gegeben:
zwei Steine (

und

) sind mit einem Seil (masselos) über eine Rolle verbunden.
Es soll ausgerechnet werden:
(a) wie groß die Spannung im Seil ist.
(b) wie groß die Beschleunigung (bzw. der Betrag der Beschleunigung) auf die beiden Steine ist.

Bitte helft mir dabei.

lg, hansmuff

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Skizze!
Mit Spannung dürfte die wirkende Kratft im Seil gemeint sein (Summe).
Für die Beschleunigung die resultierende Kraft F' und damit die Beschleunigung der Gesamtmasse F' = m * a -> a.
http://de.wikipedia.org/wiki/Atwoodsche_Maschine

hansmuff · Anmeldungsdatum: 24.10.2010 Beiträge: 6

Meine Idee:
F von m1: = 1kg*9,81 m/s^2=9,81 N
F von m2: = 3kg*9,81 m/s^2=29,43 N

Aber was ist jetzt die Kraft, die auf das Seil wirkt?
Etwa |F(m1)-F(m2)|=19,62 N. Das vermute ich, weil doch die beiden Kräfte in die entgegengesetzte Richtung wirken, oder?

Für die Beschleunigung:
F=m*a
<=> F/m=a

edit: Insgesamt wird die Masse 4 kg beschleunigt.

19,62 N/4 kg=4,905 m/s^2
Die Beschleunigung von m1 beträgt also -4,905 m/s^2
und die Beschleunigung von m2 beträgt +4,905 m/s^2. (oder anders herum, jenachdem wo das NN ist)

Stimmt das so?

hansmuff · Anmeldungsdatum: 24.10.2010 Beiträge: 6

Hallo? Könnte mir jemand sagen, ob meine Idee so stimmt?

Packo · Gast

Für die Seilkraft (nicht Seilspannung) betrachten wir einen Stein und wenden Newton an.
Nehmen wir den Stein m2 = 4 kg
Newton: F = m*a

Auf den Stein wirken 2 Kräfte:
die Gravitationskraft m2*g und entgegengesetzt die Seilkraft S.
Gesamtkraft also m2*g-S

m2*g-S = a*m2
Da du a kennst (positiv weil in der gleichen Richtung wie die Kraft), kannst du nun leicht die Seilkraft S berechnen.

hansmuff · Anmeldungsdatum: 24.10.2010 Beiträge: 6

gut .. danke! ich hab's jetzt verstanden.
Vielen Dank für die Hilfe!