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Stefano
Anmeldungsdatum: 12.11.2007 Beiträge: 14
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Stefano Verfasst am: 25. Nov 2007 15:18 Titel: Fahrstuhlaufgabe |
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Hallo,
ich habe hier eine Aufgabe, bei der ich gerne wissen möchte, ob meine Überlegungen dazu richtig sind.
Deshalb hier zuerst die Aufgabe:
Zitat: | Eine Fahrstuhlkabine mit der Masse M wird über das Zugseil aufwärts mit a = 0,1g beschleunigt. In der
Kabine steht eine Person mit der Masse m. Wenden Sie das 2. Newton´sche Gesetz an, um folgende Fragen zu
beantworten:
(a) Welche Kraft übt der Kabinenboden auf die Person aus? Wie groß ist die Seilkraft? Drücken Sie die
Antwort als Funktion von M, m und g aus.
(b) Wie ändern sich die Kraft auf die Person und die Seilkraft, wenn der Fahrstuhl mit demselben Betrag
abwärts beschleunigt wird? |
So, jetzt zu meinen Überlegungen:
Bei a) gehe ich davon aus, dass die Kraft im ersten Moment gemeint ist, bevor die Masse des Menschen überhaupt beschleunigt wurde.
Demnach müsste der Boden dem Menschen die gleiche Kraft entgegenwirken, mit der auch der Fahrstuhl nach oben gezogen wird.
also müsste gelten: M*g=I-(m*g)I
Bei b) müsste die Person kurzzeitig leichter werden, aber wie schreibe ich das jetzt als Gleichung mit den Variablen M,m und g auf?
Ich habe auch keine Formel für die Seilkraft gefunden. Kann mir hierbei jemand weiterhelfen???
Vielen Dank schonmal
Gruß Stefano |
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magneto42
Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854
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magneto42 Verfasst am: 25. Nov 2007 20:03 Titel: |
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Hallo Stefano.
Meinst Du etwa ? Das würde doch auch bedeuten, daß M = m. Das stimmt sicherlich nicht.
Stelle Dir eine Waage auf dem Boden der Fahrstuhlkabine vor, auf der die Person steht. In Ruhe zeigt die Waage an. Was zeigt die Waage an, während sich der Fahrstuhl bewegt?.
Mit der Seilkraft ist die Kraft gemeint, die aufgebracht werden muß um den Fahrstuhl (+ Person) zu halten. |
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Stefano
Anmeldungsdatum: 12.11.2007 Beiträge: 14
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Stefano Verfasst am: 25. Nov 2007 22:17 Titel: |
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Hallo magneto,
vielen Dank schonmal,
demnach müsste die Waage dannanzeigen.
Wenn ich das jetzt als Funktion ausdrücken soll, wovon mache ich es dann abhängig?
Für den Fahrstuhl bedeutet dass dann ja:
Ist die 2. Formel denn so richtig? Wie stelle ich beides jetzt als Funktion dar?
Gruß Stefano |
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magneto42
Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854
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magneto42 Verfasst am: 25. Nov 2007 22:38 Titel: |
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Der erste Teil ist richtig; die einzige Vereinfachung ist
Beim zweiten Ausdruck hast Du nur die zusätzliche Kraft aufgeschrieben, die durch die Aufwärtsfahrt des Fahrstuhls entsteht. Es fehlt noch die eigentliche Gewichtskraft; die zieht doch immer am Seil, unerheblich, ob sich der Fahrstuhl bewegt oder nicht. |
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Stefano
Anmeldungsdatum: 12.11.2007 Beiträge: 14
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Stefano Verfasst am: 26. Nov 2007 08:36 Titel: |
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Dann also beim Fahrstuhl:
oder wieder vereinfacht:
Gruß Stefano |
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magneto42
Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854
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magneto42 Verfasst am: 26. Nov 2007 09:04 Titel: |
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Richtig. Der b)-Teil ist doch jetzt einfach, oder? |
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