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Myon	Verfasst am: 22. Nov 2024 18:39    Titel: Ja, wer die Arbeit leistet, spielt keine Rolle. Wenn m2 gegen null geht, geht die Arbeit für eine Beschleunigung von m1 gegen undendlich, da die ganze Arbeit in die kinetische Energie der Masse 2 fliesst. Zitat: Welche Beschleunigung Körper 1 erfährt ist doch einzig und allein durch die Masse von Körper 2 abhängig (Und natürlich der Abstand, aber der soll hier nicht interessieren). Ja. Zitat: Mir geht halt nicht in den Kopf rein, wie die Beschleunigung alleine von der Seilkraft abhängen kann. (Um noch mal auf das ursprüngliche Thema zurück zukommen) Es gilt das 2. Newtonsche Prinzip, Wenn auf eine Masse m1 nur eine Seilkraft F wirkt, so folgt daraus die Beschleunigung a1=F/m1. Wie sich der Körper am anderen Ende des Seils dabei bewegt und welche Masse er hat, spielt a priori keine Rolle, relevant für die Bewegung von m1 sind einzig die auf diese Masse wirkenden Kräfte. Allerdings, und das führt wieder auf die Arbeit oder Leistung: je geringer die Masse m2 ist, umso mehr Mühe hat man, eine bestimmte Seilkraft aufzubauen (das Seil muss mit grösserer Geschwindigkeit verkürzt werden).
Aruna	Verfasst am: 22. Nov 2024 18:32    Titel: LesesesseL 2 hat Folgendes geschrieben: Da die anziehende Kraft auf beide Objekte gleich ist, kann man diese ja einfach durch die Seilkraft ersetzen. Welche Beschleunigung Körper 1 erfährt ist doch einzig und allein durch die Masse von Körper 2 abhängig (Und natürlich der Abstand, aber der soll hier nicht interessieren). In Deinem Beispiel hast Du wohl gedanklich die Gravitation als Ursache der Kraft angenommen. Die hängt natürlich von Masse 2 ab. In Deiner Aufgabe war aber doch die Kraft vorgegeben? LesesesseL 2 hat Folgendes geschrieben: Mir geht halt nicht in den Kopf rein, wie die Beschleunigung alleine von der Seilkraft abhängen kann. Das ist das zweite newtonsche Axiom Hast Du doch selbst reingesteckt.
LesesesseL 2	Verfasst am: 22. Nov 2024 18:11    Titel: Wer diese Arbeit im Endeffekt leistet, sollte bei dieser Aufgabe keine Rolle spielen. Es könnte auch eine frei schwebende Winde sein, die sich in der Mitte befindet und das Seil einzieht oder Person 2 zieht am Seil mit der gegebenen Kraft. Müsste man denn nach der Gleichung nicht schlussfolgern, dass, wenn m2 gegen 0 geht, die Arbeit unendlich groß wird? Nehmen wir mal an, zwei Objekte befinden sich im Weltraum. Diese ziehen sich durch ihre Gravitation an. Da die anziehende Kraft auf beide Objekte gleich ist, kann man diese ja einfach durch die Seilkraft ersetzen. Welche Beschleunigung Körper 1 erfährt ist doch einzig und allein durch die Masse von Körper 2 abhängig (Und natürlich der Abstand, aber der soll hier nicht interessieren). Mir geht halt nicht in den Kopf rein, wie die Beschleunigung alleine von der Seilkraft abhängen kann. (Um noch mal auf das ursprüngliche Thema zurück zukommen)
Myon	Verfasst am: 22. Nov 2024 13:51    Titel: Ah, dann hatte ich das Problem missverstanden. In diesem Fall sind Deine Gleichungen richtig. Die Kraft F hängt dann nur davon ab, wie fest von den beiden Personen am Seil gezogen wird. Die Beschleunigungen ergeben sich aus der Seilkraft, mehr kann man dazu nicht sagen. Zitat: Die Formel berücksichtigt aber m2 gar nicht und egal wie groß m2 ist, ich würde immer (wenn F konstant bleibt) auf die selbe weise beschleunigt werden. Das ist richtig, die Beschleunigung a1 hängt bei gegebener Kraft nur von m1 ab. Vielleicht erscheint das darum kontraintuitiv, weil die Arbeit, die aufgebracht werden muss, um eine bestimmte Strecke zurückzulegen, vom Massenverhältnis abhängt: nehmen wir an, die Person 1 ziehe mit konstanter Kraft F am Seil, indem sie das Seil verkürzt, während die Person das Seil nur festhält. Bewegt sich die Person 1 aus dem Stand um die Distanz d1, bewegt sich Person 2 um Die Arbeit für das Einziehen des Seils beträgt Das erscheint auch intuitiv richtig: am wenigsten Arbeit muss die Person 1 verrichten, wenn die Person 2 eine sehr grosse Masse hat. Als Grenzfall kann man sich vorstellen, das Seil wäre an einer Wand befestigt. Umgekehrt, wenn das Verhältnis m1/m2 gross ist, muss für die gleiche Distanz d1 viel Arbeit verrichtet werden, da der grösste Teil davon in die Beschleunigung von Person 2 fliesst.
Aruna	Verfasst am: 22. Nov 2024 12:15    Titel: Re: 2 Massen mit Seil LesesesseL hat Folgendes geschrieben: Und hier habe ich irgendwie ein Verständnisproblem. Angenommen m2 wäre fast Null oder unendlich groß, dann würde ich mich (wenn ich m1 bin) sicherlich unterschiedlich auf m2 hinzu beschleunigen, wenn ich jeweils mit der selben Kraft ziehen würde. Was verstehst Du unter "auf m2 hinzu beschleunigen"? Die Änderung der Relativbewegung von m1 und m2?
LesesesseL 2	Verfasst am: 22. Nov 2024 11:16    Titel: Hallo Myon. Danke für deine Antwort. Ich war bereits angemeldet, konnte nur meine Zugangsdaten nicht finden. Wie dem auch sei... Als erstes: Verzeihung, anscheinend habe ich die Aufgabe nicht richtig erläutert. Die beiden Massen und das Seil finden nur in einer Dimension statt. Der x-Ebene von mir aus. Auf einen gefrorenen See ohne Reibung oder in der Schwerelosigkeit. Es gibt also keine Gewichtskraft . Es geht nur um die Seilzugkraft. Als zweites: Das dritte newtonsche Gesetz sollte auch hier gelten. Die Kraft hat doch nichts mit dem Massenunterschied zu tun. Du übst doch auf die Sonne die selbe Anziehungskraft aus, wie sie auf dich. Nur die Masse und die erfahrene Beschleunigung sind unterschiedlich. Aber ja, mit dem Vorzeichen hast du natürlich Recht. Da fehlt ein minus. Ich wollte das umgehen, indem dann einfach eine Beschleunigung negativ ist. Zitat: Diese Kraft hängt aber von beiden Massen ab, man kann sie nicht unabhängig vorgeben. Wie lautet dann die Gleichung zur Bestimmung von a1 und a2? Auch von mir ein Willkommen! Du bist nun zweimal angemeldet, LesesesseL wird daher demnächst gelöscht. Viele Grüße Steffen
Myon	Verfasst am: 22. Nov 2024 09:15    Titel: Re: 2 Massen mit Seil Willkommen hier im Physikerboard Was später zu Verwirrung führt, beginnt m.E. hier: Zitat: Da die Kraft auf jeden Körper gleich ist, gilt: Auf beide Körper wirkt die gleiche Seilkraft. Du schreibst dann aber Zitat: Also: Dies stimmt nur, wenn m1=m2 gilt. Die resultierenden Kräfte auf die beiden Körper sind i.a. betragsmässig nicht gleich! Beginnen wir von vorn. Auf beide Massen wirkt eine Seilkraft nach oben und die Gewichtskraft nach unten. Ist das Seil masselos, sind die Seilkräfte auf die beiden Massen gleich. Also Zudem muss gelten a1=-a2, denn die beiden Massen bewegen sich mit entgegengesetzt gleichen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen. Das sind drei Gleichungen für die drei Unbekannten a1, a2 und FS. Zitat: Und hier habe ich irgendwie ein Verständnisproblem. Angenommen m2 wäre fast Null oder unendlich groß, dann würde ich mich (wenn ich m1 bin) sicherlich unterschiedlich auf m2 hinzu beschleunigen, wenn ich jeweils mit der selben Kraft ziehen würde. Die Formel berücksichtigt aber m2 gar nicht und egal wie groß m2 ist, ich würde immer (wenn F konstant bleibt) auf die selbe weise beschleunigt werden. Siehe oben - F wäre in dieser Gleichung die resultierende Kraft, die auf die Masse m1 wirkt. Diese Kraft hängt aber von beiden Massen ab, man kann sie nicht unabhängig vorgeben.
LesesesseL	Verfasst am: 21. Nov 2024 22:11    Titel: 2 Massen mit Seil Meine Frage: Guten Abend. Folgendes, wenn mir auch nicht einleuchtendes Problem: Zwei Massen m1 und m2 sind über ein Seil völlig reibungslos verbunden. m1 zieht an dem Seil mit der Kraft F und die beiden Körper bewegen sich aufeinander zu. Wie ermittle ich die Beschleunigung der Körper? Meine Ideen: Da die Kraft auf jeden Körper gleich ist, gilt: Also: Um a_1 zu ermitteln: Mit : Und hier habe ich irgendwie ein Verständnisproblem. Angenommen m2 wäre fast Null oder unendlich groß, dann würde ich mich (wenn ich m1 bin) sicherlich unterschiedlich auf m2 hinzu beschleunigen, wenn ich jeweils mit der selben Kraft ziehen würde. Die Formel berücksichtigt aber m2 gar nicht und egal wie groß m2 ist, ich würde immer (wenn F konstant bleibt) auf die selbe weise beschleunigt werden. Habe ich hier ein grundsätzliches Verständnisproblem? Müsste hier nicht irgendwo noch ein Massenverhältnis wie z.B. ins Spiel gebracht werden? Danke schon mal für eure Antwort.

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