Aufgabe Kräfte ;)

Thamilton · Anmeldungsdatum: 17.06.2009 Beiträge: 2

Hallo Leute, ich bräuchte evtl. Hilfe bei dieser Aufgabe smile

Zwei Männer wollen eine Holzkiste (3,75 kg) mit den Abmessung mit einer Breite von 0,15 m und einer Länge von 0,3 m randvoll mit Gold (Rohdichte 20 g/cm³) auf die skizzierte Weise aus einer 3m tiefen und 8m breiten Schlucht bergen.

a) Mit welcher Kraft müssen die Männer rechts und links ziehen, um die Kiste der Masse gerade so anheben (frei schwebend) zu können??

Ich weiß leider nicht, wie ich die Informationen in der Aufgabe verwerten soll bzw. was für eine Formel hier nötig wär. (Skizze > hier ein Link (einfach bis zur Mitte scrollen, http://www.klassenarbeiten.de/klassenarbeiten/klasse11/physik/klassenarbeit329_kraefte.htm)

Wäre euch über einen Ansatz bzw. Tipp sehr sehr dankbar Augenzwinkern

Lg
Thamilton

MI · Anmeldungsdatum: 03.11.2004 Beiträge: 828 Wohnort: München

Weißt du, was ein Kräfteparallelogramm ist?
Weißt du, wie groß die benötigte Kraft ist?

Reicht der Tipp schon?
Gruß
MI

Thamilton · Anmeldungsdatum: 17.06.2009 Beiträge: 2

Ja, was das ist, weiß ich smile

Nur weiß ich nicht, wie ich die Informationen vom Behälter verwerten soll und was ich insgesamt für ne Förmel benötige.

Lg

seba01 · Anmeldungsdatum: 17.06.2009 Beiträge: 1

Schönen Guten Abend

Vorab möchte ich sagen, dass ich Schüler einer Klasse 9 bin und diese Aufgaben dementsprechend noch nciht im Unterricht behandelt habe. Da ich mich jedoch für die Physik interessiere, glaube ich dennoch eine Hilfe bei dieser Aufgabe stellen zu können.

Die Kraft, mit welcher die beiden in der Aufgabe beschriebenen Männer heben müssen, ist die Gewichtskraft des Gegenstands, der am Seil hängt. Hier zum Beispiel die Kiste mit Gold. Die Kiste selbst wiegt 3,75 Kg. Hinzu kommt noch die Gewichtskraft der Füllung. Um die Füllung aufgrund der Dichte berechnen zu können, benötigen wir das Volumen der Kiste. (Die Wandstärke des Holzes ist in dieser Aufgabe zu vernachlässigen.) Leider ist in deiner Beschreibung nur die Breite und die Länge der Kiste beschrieben, wobei eine Höhe für die Berechnung unbedingt gebraucht wird. Im Folgenden gehe ich von einer Höhe von 20 cm aus.
Die Kiste ist demnach 30 cm lang, 15 cm breit und 20 cm hoch.
Das Volumen ist demnach 30cm x 15 cm x 20 cm....also 9000 cm³
Da Gold eine Dichte von 20 g/cm³ hat, müssen wir nun nurnoch das Gewicht der gesamten Goldmenge berechnen. Masse = Dichte x Volumen
=> 20g/cm³ x 9000cm³ . Die Einheit cm³ kürzt sich weg und es bleiben 180000 g über. Dies ist nun in kg umzurechnen und zu den 3,75 Kg zu addieren. Daraus ergibt sich ein Gewicht von 183,75 Kg. Die Männer wollen also eine Kiste mit einem Gewicht von 183,75 Kg anheben. Die tatsächliche Kraft, welche an der Kiste ankommen muss (durch die etwas ungünstige Position der beiden Männer ist eine Verlustleistung mit zu bedenken) ist die Gewichtskraft der Kiste. Fg = Gravitation (hier 9,81 N/Kg) x Masse. Durch einsetzen erhält man eine Gewichtskraft von 1802,56 Newton.

Da Du ja weißt, was ein Kräfteparallelogramm ist und wie man es verwendet, sollte der weitere Rechenweg keine Schwierigkeiten mehr darstellen. (Bitte achte darauf, dass du beim Kräfteparallelogramm die oben beschriebene Verlustleistung mit erhälst).

Ich hoffe dir weitergeholfen zu haben. Da ich ja, wie schon oben gesagt, erst in der 9. Klasse bin, kann ich Irrtümer nicht ausschließen. Deswegen verabschiede ich mich mit der Bitte um Korrektur eines dritten.

Seba01

MI · Anmeldungsdatum: 03.11.2004 Beiträge: 828 Wohnort: München

Die Idee hinter deiner Idee, seba01, stimmt in jedem Fall. Nachgerechnet habe ich nicht.

Damit sollte es dann dem Fragesteller möglich sein, die Aufgabe selbstständig zu lösen.

Gruß
MI

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

@Thamilton:

Du hast ja oben in dem ersten Beitrag einen Link angegeben. Den habe ich mir auch angeschaut und frage mich jetzt, ob die Aufgabe genauso gelöst werden soll, wie das dort in der Aufgabenstellung steht, und auch so vom Aufbau ist!