Förderband - Kräfte

neon]microstar · Anmeldungsdatum: 29.06.2006 Beiträge: 16 Wohnort: Neuhof-Kauppen / Hessen

Auf ein 50 m langes horizontales Förderband fällt von oben je 1 s m = 20 kg Sand. Dieser wird mit einer v = 1m/s weitertransportiert.
a) Welche Kraft muss der Motor allein zur waagrechten Beschleunigung des Sandes aufbringen.

Meine Idee ist:

b) Welche Kraft muss der Motor aufbringen, wenn das Förderband am Ende um 5 m angehoben wird?

Meine Idee ist: Erst mal hat das Förderband ja 1010kg drauf, oder ? Nach 0,5 m der Beschleunigung am Anfang 20 kg und dann jeden m 20 kg mehr. Und dann könnte man die E_Kin aufgrund des Hangs ausrechnen und zur normalen Kraft addieren. Funktioniert das so?

Was sagt ihr dazu ?

Sciencefreak · Anmeldungsdatum: 30.11.2004 Beiträge: 137 Wohnort: Gemeinde Schwielosee

Aufgabenteil a) sieht richtig aus, auch wenn der Lösungsweg etwas eigenartig ist, da es eher ein stetiger Prozess ist und nicht mal ebend 20kg aufs Band und dann fährt das Band neu an^^
Man kann es besser schreiben, wenn man mit dem Impuls argumentiert. Der Impuls wächst nämlich pro Sekunde um m*v und die Änderungsrate vom Impuls ist die Kraft.
Zum Teil b)
Wie kommst du auf die 1010kg auf dem Band? Ich würde sagen 20kg je Meter und das sind bei mir 1000kg.
Deine Lösungsidee sieht etwas verwirrend aus, aber könnte in die richtige Richtung gehen. Die Betrachtung als eine zweite Kraft ist auf jeden Fall sehr gut.
Für diese Kraft solltest du die Energie betrachten. Wie viel Energie erhält der gesamte Sand (1000kg) in 1s und wie weit bewegt er sich dabei auf dem Laufband.