Einfache Meschanik: Schiefe Ebene

mystic_thief · Anmeldungsdatum: 08.11.2017 Beiträge: 2

Meine Frage:
Für meine Frage muss ich euch erstmal das Experiment erklären.
Also wir haben an ein Metallspielauto, ein Kräftemesser eingehackt. Beim Heben des Objektes wurden gute 2 Newton angezeigt. Als wir aber dann das Auto an einer schiefen Ebene hoch gezogen haben wurde nur grob 1.4 Newton angezeigt. Nun meine Verständnisfrage: Warum kommt es zu diesem Effekt? Bitte antworten, so dass ich es verstehe ich würde echt gerne diesen Vorgang präzise verstehen 128531.

Danke im Vorraus
LG
Mystic-thief

Meine Ideen:
Mhhh also eine schiefe Ebene ist eine gehobene Ebene mit einem Winkel Alpha wenn man es so vereinfacht ausdrücken kann. Steht nun ein Objekt auf dieser Ebene kommen Kräfte ins Spiel. Die Gewichtskraft, die Normalkraft und die Hangabtriebskraft. Aber wieso kann ich dadurch jetzt ein Objekt in diesem Fall ein Spielzeug Auto mit weniger Kraftaifwand nach oben ziehen als wenn ich es einfach heben würde?

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Mach das Experiment mal mit dem Spielzeugauto auf einer horizontalen Ebene. Vielleicht kommst Du dann drauf. Stichwort: Kräftegleichgewicht.

mystic_thief · Anmeldungsdatum: 08.11.2017 Beiträge: 2

Danke für den Tipp Hammer

der hat mir sehr geholfen aber nochmal zur Sicherheit schreibe ich mein Gedankengang auf wäre lieb wenn du nochmal drüber schauen würdest Thumbs up!

. Jedenfalls auf alles wirkt eine Kraft. In diesem Beispiel auf das Auto. Also wir stellen uns jetzt mal eine schiefe Ebene mit einem Winkel Alpha vor, wobei das Objekt ungefähr auf der Mitte ist. Die Gewichtskraft also Fg drückt das Fahrzeug nach unten... Da aber es eine Gegenkraft gibt also die schiefe Ebene, Kann das Auto ja garnicht weiter nach unten fallen weil die schiefe Ebene ja nach oben drückt, dadurch resultiert ein Kräftegleichegewicht das gleichstark ist. Die Kräfte geben sich sozusagen auf verschwinden aber nicht sondern ergeben einfach 0. Da wir aber das Auto weiter nach oben ziehen entsteht eine weitere Kraft, dafür brauchen wir aber kein großen Kräfteaufwand. Wenn wir nun das Objekt los lassen kommt die Hangabtriebskraft ins Spiel die das Auto abrollen lässt Tanzen

. Ich hoffe es ist richtig so Prost

.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Noch einmal: Kräftegleichgewicht

Die Gewichtskraft kannst Du in zwei Komponenten zerlegen: Eine Komponente senkrecht zur schiefen Ebene und eine Komponente parallel dazu. Die senkrechte Komponente ist mit der Normalkraft im Gleichgewicht, die parallele Komponente (Hangabtriebskraft) mit der Zugkraft. Wie groß muss also die Zugkraft sein?

Anonymunterwegs. · Gast

Wenn du ein Objekt um eine Höhe h hebst und zwar 180 Grad zur Richtung der Gravitationskraft (einfach gesagt: nach oben) dann kämpfst du eben gegen 100% der Kraft an die auf das Objekt wirkt. So nun findest du heraus, es ist leichter ein Objekt eine schiefe Ebene hochzuziehen. Was ist also geschehen? Die Kraft die auf das Objekt wird ist um einen bestimmten Anteil geringer geworden. Auf das Objekt wirkt Fg nach unten auf die schiefe Ebene. Aber das Objekt würde ja runterrutschen (ohne Reinung) wenn du es los lässt. Jetzt ist ja keine neue Kraft enstanden, sondern das ist lediglich eine Komponente von Fg. Da fehlt aber noch eine Komponente und zwar normal zur Ebene die jedoch von der Normalkraft kompensiert wird. Das die Komponent die schief runter wirkt kleiner sein muss als Fg weißt du ja intuitiv. Das könntest du noch ausrechnen mit Fg_x = Fg * cos (x). Das ist dann die Kraft gegen die du arbeitest, welche kleiner ist, weil cos nämlich auch <=1 ist bei einer schiefen Ebene.

Hoffe das war so einfach wie nur möglich.