Kraft berechnen

Kiki kk · Gast

Meine Frage:
Ich übe gerade für eine Klausur und bin dabei über diese Aufgabe gestolpert. Nun, ich habe hier keine wirkliche Idee. Vielleicht könnt ihr mir ja helfen.

Mit einer Schaukel soll ein Überschlag geschafft werden. Berechne die Kraft, die von den Beinen am tiefsten Punkt aufgebracht werden muss, wenn die Masse der schaukelnden Person 50 kg und die Länge der Stangen 3m beträgt?

Vielen Dank schonmal im Voraus.

Meine Ideen:
Meine Idee:

F=Fkin+Fpot

Also die Kraft die ich unten aufbringe berechne ich aus der potenziellen plus kinetischen im Punkt oben. Stimmt das so?

gast_free · Gast

Eine Kraft reicht da nicht. Die Masse benötigt einen Impuls. Dieser Impuls sorgt für die nötige Bewegungsenergie am untersten Punkt.

Kraft.

Zerdenker · Anmeldungsdatum: 05.08.2020 Beiträge: 77

Hallo,

So wie ich es verstehe geht es darum, das der schaukelnde in den Punkten in denen er kopfüber ist nicht von der Schaukel fällt.
Meine Idee wäre dazu:
Im obersten Punkt bedeutet es, dass die Trägheitskraft des Körpers größer der Gewichtskraft des schaukelnden sein muss, sodass die resultierende Kraft die Person in Richtung Schaukel drückt.
Ich denke um die gesuchte Kraft zu berechnen fehlen angaben, ich komme zu folgenden Gleichungen:

also:

über die Energieerhaltung komme ich dann zu:

Die kinetische Energie welche unten benötigt wird drücke ich als die gesuchte Kraft aus, welche über den weg "s" wirken muss.

Mit der oberen Gleichung für die Bahngeschwindigkeit:

die Strecke "s" könnte man nun abschätzen über den Abstand Schaukel Boden und mittleren Beinlänge Big Laugh

jedoch glaube ich nicht das dies die gesuchte Lösung ist. Eine andere Idee habe ich leider nicht.

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 5867 Wohnort: jwd

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5873

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 5867 Wohnort: jwd

gast_free · Gast

Der nötige Impuls, der ja bekannt ist, lässt sich über einen Kraftstoß bestimmen. Wenn die Kraft F während der Einwirkzeit T konstant ist, muss sie nur noch eine bestimmte Zeit T wirken um der Masse den nötigen Impuls zu verleihen.

F=const während 0<=t<=T

konstante Kraft bei gegebener Enwirkzeit.

Einwirkzeit bei gegebener konstanter Kraft.

Bei zeitlich veränderlicher Kraft Integralbildung über die Zeit.