Masse, Schiefe Ebene und Waage

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

Hi,

Eine schiefe Ebene mit dem Winkel \alpha liegt auf einer Waage. Auf der schiefen Ebene befindet sich ein Körper der Masse m. Zunächst sei der Winkel \alpha gering, sodass aufgrund der Reibung keine Bewegung des Körpers möglich ist. Die Reibungskoeffizienten sind \mu_H=0,5 für die Haftreibung und \mu_G=0,2 für die Gleitreibung. Die schiefe Ebene sei masselos.

Welche Gewichtskraft zeigt die Waage an, so lange sich die Masse in Ruhe befindet?

Der Winkel \alpha werde nun vergrößert:

a) Bei welchem kritischen Winkel beginnt sich der Körper zu bewegen?

b) Welche Gewichtskraft zeigt die Waage dann an?

Meine Überlegungen:

Im statischen Fall zeigt die Waage die Gewichtskraft des Körpers an.

a)

b) Muss man die Gewichtskraft zerlegen?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

Liege ich richtig damit, dass für die vertikale Komponete der Hangabtriebsbeschleunigung gilt:

Wenn ich nun dies von der Erdbeschleunigung abziehe, dann ergibt sich:

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

planck1858 · Anmeldungsdatum: 06.09.2008 Beiträge: 4542 Wohnort: Nrw

Bei 90° wäre das die volle Gewichtskraft, die die Waage anzeigen würde.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861