Wippe- Schwerpunkt bei 2 ungleichen Gewichten

sunnyflower · Anmeldungsdatum: 14.02.2014 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

der Schwerpunkt eines Gegenstandes ist ja wie folgt definiert: rechts und links des Schwerpunktes muss das Gewicht gleich sein. (=Gleichgewicht)
Bei einer Wippe liegt der Schwerpunkt ja beim Drehpunkt, wenn rechts und links das gleiche Gewicht ist..
Nun habe ich mir folgende Frage gestellt. Auf einem Spielplatz wippt der Vater mit seinem Kind. Setzt der Vater sich ans eine Ende und das Kind ans andere, ist die Wippe ja nicht im Gleichgewicht, da der Vater schwerer ist..
Wenn der Vater nun etwas nach vorne (Richtung Drehpunkt) rückt, entsteht aber ein Gleichgewicht.. Und das, obwohl sich das Gewicht der Personen ja nicht ändert! (und das des Gewicht Wippenbalkens rechts und links vom Drehpunkt bleibt ja auch gleich)
Warum? Das finde ich irgendwie komisch? Wo ist nun der Schwerpunkt?

Meine Ideen:
verschiebt sich der Schwerpunkt? aber warum verschiebt der sich einfach so?!

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

Hallo,

gut, Du hast also eine Hypothese: Wippe kippt zu der Seite, wo das größere Gewicht ist. Du machst aber auch die Beonachtung, dass es nicht immer stimmt und anscheinend auch etwas mit dem Abstand zur Drehachse (Mitte der Wippe) zu tun hat.

Das bedeutet dann wohl, dass Deine Hypothese falsch ist. Normalerweise müsste man noch ein Experiment machen, wo man das zweifelsfrei nachprüft.

In der Tat spielt der Abstand zur Drehachse auch ein wichtige Rolle. Das multipliziert mit dem dazu rechtwinkligen Anteil der Kraft (also hier der Gewichtskraft) nennt man Drehmoment. Da ist quasi das Hebelgesetz dann schon mit drin, von dem Du sicher schon mal gehört hast, richtig?

Du kannst also sagen, Abstand mal Gewichtskraft müssen gleich sein, dann ist die Wippe im Gleichgewicht. Ansonsten kippt sie zu der Seite, wo dieses Produkt größer ist.

Gruß
Marco

*sunflower* · Gast

(ich bin sunnyflower -> irgendwie klappt es mit dem einloggen nicht)
danke für die schnelle antwort.
vom hebelgesetz habe ich auch schon gehört.. Augenzwinkern

allerdings muss ich doch irgendwie den schwerpunkt an der wippe ausfindig machen.. und das ganze, also auch das hebelgesetz muss doch auch irgendwas mit einer schwerpunktverschiebung zu tun haben, oder?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

Aber der Schwerpunkt ist ja auch ein bestimmter Ort. Um den zu bestimmen, spielt natürlich auch der Ort der jeweiligen Massepunkte eine Rolle. Wenn Du z. B. zwei gleich schwere Gegenstände hättest, dann wäre der Schwerpunkt des Systems aus diesen beiden Gegenständen genau in der Mitte. Wenn der eine schwerer ist, dann rückt der Schwerpunkt mehr in seine Richtung. Wenn die beide noch gleich schwer sind, Du aber einen der beiden bewegst, dann bleibt zwar der Schwerpunkt auch in der Mitte, aber die Mitte der beiden Gegenstände wandert ja dann auch.
Der Schwerpunkt ist das "Mittel" aller beteiligten Massen, gewichtet mit ihrer Masse jeweils.

Gruß
Marco