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[quote="Rafael91"]Hallo. Hab ne Frage zu ner Aufgabe. Also da ist ne Leiter mit Länge L an die Wand angelehnt. Reibung an der Wand gibt es nicht. Reibung am boden jedoch schon [latex]\mu=0.5[/latex]. Welche Kräfte wirken an der Leiter und wie groß sind diese. Plus wie groß darf der Winkel zwischen Leiter und Wand sein, ohne dass die Leiter fällt. Also die Kräfte habe ich mal in ein Bild aufgezeichnet. Die Kräfte unten muss es ja auch oben geben die entgegengesetzt sind. Den maximal Winkel rechne ich mit Hilfe der Drehmomente aus. Und als Drehpunkt wähle ich einfach die Mitte der Leiter. Nun weiß ich aber nicht welche das sein sollen. Zum unteren Drehmoment: die Lände die wir brauchen ist [latex]l=\frac{1}{2}*L*\sin(\beta ) [/latex]. Die Kraft die wir suchen: [latex]F_{g}=F_{r}*\tan(\beta ) [/latex] Also ist das Drehmoment unten: [latex]M=l*F_{g}=\frac{1}{2}*L*\sin(\beta )*F_{r}*\tan(\beta )[/latex]. Nun weiß ich nicht wie ich das Drehmoment oben sehen soll. mfg[/quote]
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Dopap
Verfasst am: 30. Jul 2011 07:20
Titel:
schon möglich,dass du so zum Ziel kommst, nur was ist, wenn es ein wenig schwieriger wird?
Zur Zeichnung: die grünen Pfeile sind ok.
Der obere blaue Pfeil ist Fantasie.
Der Untere blaue Pfeil sollte nach oben zeigen ( Kraft, die am Körper angreift )
Jetzt fehlt noch der rote Pfeil der Schwerkraft. Wo greift die an?
Das wäre dann erstmal eine Arbeitsgrundlage. Die kann man dann sicher noch vereinfachen.
VeryApe
Verfasst am: 29. Jul 2011 19:51
Titel:
Bevor du mit Kräftepaaren arbeitest solltest du zunächst mal überlegen wo die Kräfte wirken.
Du sagst blau steht für die Gewichtskraft und zeichnest dann blaue Vektoren ein, die wohl die Gewichtskräfte in deinem eigenen Universum darstellen.
Also bitte gescheite skizze und dann erst gedanken zu Kräftepaaren.
Also wo wirkt jetzt was.
Rafael91
Verfasst am: 29. Jul 2011 17:18
Titel:
Ich rechne hier mit Kräftepaaren. Vektoren brauchen wir aber nicht. Das geht auch ohne. Also ich hab mal einen gefragt der schon länger studiert und der hat folgendes geschrieben: "Du hast zwei Kräftepaare (siehe Vorlesungsskript!). Die
Reibungskraft am Boden muss auch an der Wand in entegegengesetzter
Richtung zu finden sein, die Gravitation muss auch am Boden sein. Mit den Kräften F_{G}=mg und F_{R}=mu_s*m*g folgt für die
Drehmomente: 0.5*l*m*g*sin(beta)=m*g*mu_s*l*cos(beta), dabei ist
0.5*l*sin(beta) der senkrechte Abstand zwischen den F_G's und
l*cos(beta) die Länge der Wand vom Boden bis zum Anliegepunkt der
Leiter. Auflösen nach beta liefert 38.66°"
Das einzige was ich nicht verstehe ist, woher l*cos(beta) kommt.
Dopap
Verfasst am: 28. Jul 2011 23:26
Titel:
2.) die Drehmomentsumme ist Null
Die Radien noch in kartesisch umrechnen, wobei der Winkel links herum von der x-Achse gemessen wird.
Das
bedeutet das Kreuzprodukt.
Als Rutschbedingung würde dann
herhalten müssen.
---------------------------------
das wäre die konsequente Darstellung des Problems.
Man könnte nun sagen, dass das mit Kanonen auf Spatzen geschossen ist, aber die physikalische Klarheit ist eben unbestritten.
Natürlich kann man auch Komponentenweise vorgehen und den Winkel Alpha nach den geometrischen Vorgaben einbauen.
Dopap
Verfasst am: 28. Jul 2011 22:58
Titel:
da ist zuviel eingezeichnet.
Die Kunst besteht bei diesen Aufgaben darin, konsequent 2-Dimensionale Vektoren zu verwenden, und diese dann der Aufgabe anzupassen..
Sei der obere Punkt A und der untere Punkt der Leiter B.
Im Punkt S=o.5(A+B) greift die Schwerkraft an.
Die Kraft
greift in A in x-Richtung an. Die y-Komponente ist wg Reibungsfreiheit Null.
Die Kraft
greift in B in vorläufig beliebiger Richtung an. Keinesfalls hat die x-Komponente mit der Reibungskraft zu tun, solange die Leiter steht ( also nix mit
das ist der entscheidende Punkt!!
Jetzt ein Drehzentrum aussuchen, am einfachsten wäre B.
1.)Die Vektorsumme der Kräfte ist Null.
Rafael91
Verfasst am: 28. Jul 2011 18:20
Titel: Leiter an der Wand
Hallo.
Hab ne Frage zu ner Aufgabe. Also da ist ne Leiter mit Länge L an die Wand angelehnt. Reibung an der Wand gibt es nicht. Reibung am boden jedoch schon
. Welche Kräfte wirken an der Leiter und wie groß sind diese. Plus wie groß darf der Winkel zwischen Leiter und Wand sein, ohne dass die Leiter fällt.
Also die Kräfte habe ich mal in ein Bild aufgezeichnet. Die Kräfte unten muss es ja auch oben geben die entgegengesetzt sind.
Den maximal Winkel rechne ich mit Hilfe der Drehmomente aus. Und als Drehpunkt wähle ich einfach die Mitte der Leiter. Nun weiß ich aber nicht welche das sein sollen.
Zum unteren Drehmoment: die Lände die wir brauchen ist
.
Die Kraft die wir suchen:
Also ist das Drehmoment unten:
.
Nun weiß ich nicht wie ich das Drehmoment oben sehen soll.
mfg