Schiefe Ebene mit Umlenkrolle

JSchneider · Anmeldungsdatum: 19.10.2018 Beiträge: 36

Hi,

ich bereite mich gerade auf die Klausur in Experimentalphysik vor und
ich hab wieder eine allgemeinere Frage, ob mein Ansatz korrekt durchdacht ist. Es geht um keine konkrete Aufgabe sondern vielmehr um folgendes Szenario:

Man hat zwei Massen m1 und m2 gegeben, die Masse m1 steht auf einem Tisch oder einer anderen ebenen Fläche und die Masse m2 an einer schiefen Ebene welche um einen Winkel alpha zur Horizontalen geneigt ist. beide Massen sind mit einem Seil über eine Umlenkrolle verbunden. Alles bewegt sich hier reibungsfrei.

Wenn ich nun die Bewegungsgleichung für die Masse m1 aufstellen möchte, dann ist doch die einzige Kraft, die neben der Gewichtskraft auf m1 wirkt, die Hangabtriebskraft welche Masse m2 erfährt, ist dieser Grundgedanke korrekt?

Beim Ansatz würde ich also folgendes tun:

woraus folgt

Plausibilitätscheck: Wenn die m2 sehr schwer wird bewegt sich das Ganze rasch, wenn m1 hingegen viel schwerer als m2 wird, langsam.

Bitte kurz drüberschauen und mir sagen ob ich hier keinen falschen Gedanken gefasst habe, ich hab leider ein leichtes Unverständnis für klassische Mechanik, was mich bezüglich der Klausur äußerst nervös macht.

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2019

Plausiblitätscheck 2: Wenn m1 geht Null geht, wird die Beschleunigung unendlich..... -> No.

Du musst hier als Masse die Gesamtmasse des Systems einsetzen, also m1 + m2.

Viele Grüße,
Nils

JSchneider · Anmeldungsdatum: 19.10.2018 Beiträge: 36

Also auf beiden Seiten der Gleichung (m1+m2)?

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2019

In der Gleichung F = m*a ist F die Gesamtkraft, die an dem System angreift und m die Gesamtmasse des Systems. In deinem Fall ist die Nettokraft, die an dem System angreift einzig und allein die Hangabtriebskraft von m2, da die Gewichtskraft von m1 ja von der Tischplatte kompensiert wird. Und die Gesamtmasse ist m1 + m2.

Viele Grüße,
Nils

P.s.: bitte nochmal den Winkel checken, sicher dass es cos ist?

JSchneider · Anmeldungsdatum: 19.10.2018 Beiträge: 36

Also ich hab dann jetzt

Also links die Hangabtriebskraft welche die Erdbeschleunigung beinhaltet und rechts Gesamtmasse des Systems mal Beschleunigung; passt das jetzt?
Du hast recht, die Hangabtriebskraft beinhaltet den Sinus.

Nils Hoppenstedt · Anmeldungsdatum: 08.01.2020 Beiträge: 2019

Tipptopp!