Allg. ebenes Kräftesystem - Wo ist mein Fehler?

Don Quijote · Anmeldungsdatum: 14.02.2014 Beiträge: 11

Hallo zusammen smile

ich hoffe hier kann mir bitte jem helfen, da ich langsam echt verzeweifel. Ich versuche eine rel. einfache Aufgabe in Mechanik zu rechnen, nur habe ich immer andere Ergebnisse raus, als in der Musterlösung gegeben sind und ich finde meinen Fehler nicht unglücklich

Kräfte in horizontaler Richtung: -Fs1 -F1 +Fs3 = 0 => Fs3= Fs1 +F1;

Kräfte in vertikaler Richtung: -F2 -Fg +Fs2 =0 ; hieraus ergibt sich Fs2 mit 2500 N...

das habe ich raus, wie in der Musterlösung, aber ab dann habe ich so meine Probleme.

Meiene Idee war es um den Punkt A zu drehen, da dann F1 und F2 rausfallen, da sie direkt in dem Punkt angreifen.
Ich drehe links rum und habe folgendes notiert:

Fs1*r +Fs2*2r +Fs3*r -Fg*r= 0 ; ich kann dann für Fs3 die umgestellte Formel aus der horizontalen Richtung einsetzten....
aber ich bekomme einfach immer andere Ergebnisse raus, als die Musterlösung vor gibt.

ich hoffe es kann mir jem auf die Sprünge helfen Haue / Kloppe / Schläge

-Christian- · Anmeldungsdatum: 08.07.2006 Beiträge: 199

Hallo Don,

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

@Don Quijote

Dein Vorgehen ist prinzipiell völlig in Ordnung. Für das Momentengleichgewicht kannst du jeden beliebigen Punkt der Scheibe nehmen, auch den von dir gewählten.

Leider ist die Vorzeichenvergabe in der Aufgabe inkonsistent. Wenn du selbst eine konsistente Vorzeichenvergabe machst, kannst du gar nicht auf die angegebene Lösung mit deren Vorzeichen kommen. Man betrachtet immer die auf die Scheibe wirkenden Kräfte. Nun können die von Stäben 1 und 3 auf die Scheibe ausgeübten Kräfte mit den Zahlen der Lösung nicht dasselbe Vorzeichen haben, sonst könnten sie gar nicht mit F1 im Gleichgewicht sein. Wenn du alle Gleichungen mit konsistenten Vorzeichen hinschreibst, kommst du auf die angegebenen Zahlen der Lösung, aber nicht überall mit demselben Vorzeichen.

-Christian- · Anmeldungsdatum: 08.07.2006 Beiträge: 199

Don Quijote · Anmeldungsdatum: 14.02.2014 Beiträge: 11

Hallo,

ich danke euch beiden recht herzlich. smile

Habe die Aufgabe heute Nacht noch gelöst und die vorgegebenen Ergebnisse raus.
In der Tat habe ich bei der Drehung um den Punkt A Vorzeichenfehler eingebaut.
Also war mein Vorgehen, wie ihr es auch bestätigt habt, allg. schon mal richtig - das beruhigt mich sehr smile

jumi · Gast

Die von Christian angegebene Lösung ist zwar richtig, jedoch nicht zu empfehlen.
Wesentlich besser ist das Aufstellen der Gleichungen wie von Don Quijote selbst angegeben.
1) Summe horizontaler Kräfte = 0
2) Summe vertikaler Kräfte = 0
3) Summe der Drehmomente um Punkt A = 0

Die von Christian angeführte Methode ist nur für dieses spezielle Beispiel anwendbar. Die Methode von Don Quijote ist allgemein gültig und gerade für einen Lernenden von größerem Nutzen.

-Christian- · Anmeldungsdatum: 08.07.2006 Beiträge: 199

Ja, da hatte huggy bereits drauf hingewiesen. ;-)

Mein gedankliches "Festhalten" an den Lagerungspunkten resultierte daraus, dass ich anfänglich nicht bedacht hatte, dass das Drehmomentgleichgewicht natürlich in JEDEM Punkt der Scheibe gilt und damit die Punkte frei wählbar sind. Ich hab's an den Lagerungspunkten festgemacht - da das Momentgleichgewicht aber überall gilt, hätte man die drei Drehmomentgleichungen auch aus drei x-beliebigen Punkten holen können. Das geht m.E. zwar nicht nur in dieser Aufgabe, wie du sagst, aber ich stimme sofort zu, dass die andere Methode i.A. schöner ist.

jumi · Gast

Für neue Aufgaben immer einen neuen Thread aufmachen.

Don Quijote · Anmeldungsdatum: 14.02.2014 Beiträge: 11

Jo danke hab ich gerade, hatte gedacht ich wär schon in nem neuen Thread!