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Kräfteberechnung schiefe Ebene vs. Keil...
 
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helo



Anmeldungsdatum: 23.03.2011
Beiträge: 22

Beitrag helo Verfasst am: 27. März 2011 12:52    Titel: Kräfteberechnung schiefe Ebene vs. Keil... Antworten mit Zitat

Hallo zusammen,

die Kräfteberechnung am Keil macht mir gedanklich Probleme.
Anhand der Grafik habe ich meine Erkenntnisse der schiefen Ebene mal auf einen Keil übertragen.

Wenn ich dann dementsprechend die Kraft F1 für den Keil ausrechnen, kommt was ganz anderes raus, als im meinem Aufgabenheft.

FH berechne ich bei der schiefen Ebene mit:



Für den Keil würde ich sagen:



Für den Keil kann das wie gesagt nicht stimmen.
Was habe ich in meiner Zeichnung beim Keil vergessen?

Viele Grüße und Danke, Helo



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SchroedingersKatze



Anmeldungsdatum: 06.09.2010
Beiträge: 64

Beitrag SchroedingersKatze Verfasst am: 27. März 2011 13:45    Titel: Antworten mit Zitat

Was setzt du denn für den Winkel ein?

Und du erhälst mit der Formel, mit korrektem Winkel, , nicht


Zuletzt bearbeitet von SchroedingersKatze am 27. März 2011 13:50, insgesamt 2-mal bearbeitet
helo



Anmeldungsdatum: 23.03.2011
Beiträge: 22

Beitrag helo Verfasst am: 27. März 2011 13:48    Titel: Antworten mit Zitat

Den habe ich vergessen anzugeben...

Das war es (leider) nicht.
SchroedingersKatze



Anmeldungsdatum: 06.09.2010
Beiträge: 64

Beitrag SchroedingersKatze Verfasst am: 27. März 2011 13:55    Titel: Antworten mit Zitat

Uups, ein kleines Detail hab ich übersehen, sry. Die Indizes sind vertauscht. Damit kommt der sinus in den Nenner:
helo



Anmeldungsdatum: 23.03.2011
Beiträge: 22

Beitrag helo Verfasst am: 27. März 2011 13:59    Titel: Antworten mit Zitat

Mit Deiner Formel stimmt das Ergebnis.

Was bitte sind indizes?
Kannst Du mir bitte erklären, wieso der sin nun im Nenner steht.
Man, ich krieg noch graue Haare...

Grüße, Helo.
SchroedingersKatze



Anmeldungsdatum: 06.09.2010
Beiträge: 64

Beitrag SchroedingersKatze Verfasst am: 27. März 2011 14:11    Titel: Antworten mit Zitat

Indizes sind die 1 und das H am F.

Ich hab leider keinen Scanner, aber diese Skizze ist ähnlich:
http://www.leifiphysik.de/web_ph08/heimversuche/07_tauziehen/krafteck1.jpg

Stell das Bild auf den Kopf und denk dir die "Kraft des Mittelmannes" weg.
Die "Kraft der linken/rechten Gruppe" ist (sind ja 2 Seiten). Die "Gegenkraft des Mittelmannes" ist unser . Rechts und links findest du den Winkel 20° wieder.

Jetzt müssen wir noch ein rechtwinkliges Dreieck konstruieren. Wir denken uns eine Linie von links nach rechts.
Damit entsteht ein rechtwinkliges Dreieck indem die Gegenkathete zum Winkel ist und die Hypothenuse.

Edit:
Hier eine treffendere, wenn auch furchtbare Skizze:

http://img848.imageshack.us/f/skizze.jpg
helo



Anmeldungsdatum: 23.03.2011
Beiträge: 22

Beitrag helo Verfasst am: 28. März 2011 16:24    Titel: Antworten mit Zitat

Wenn ich das nun richtig verstanden habe, war mein Denkfehler der,
das die Kraft FG ja gar nicht auf eine schiefe Ebene wirkt. Von daher
war jedes weitere ableiten dann natürlich Unfug.

Sprich, einfach die Wirklinien bis zum Schnittpunkt erweitern und dann
ein rechtwinkliges Dreieck konstruieren. Dann liegen auch die Kräfte
an den richtigen Seiten des Dreiecks (FG ist dann korrekterweise die
Gegenkathete) und man kann mit F1 = 1/2*FG/sin(10°) = 1439,69 N
die Aufgabe richtig berechnen.

Danke für Eure Hilfe, Helo
SchroedingersKatze



Anmeldungsdatum: 06.09.2010
Beiträge: 64

Beitrag SchroedingersKatze Verfasst am: 28. März 2011 16:48    Titel: Antworten mit Zitat

Genauso isses. Man kann es sich zwar von der schiefen Ebene herleiten, es führt aber, meiner Erfahrung nach, zu mehr Verwirrung als zu Ideen.
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