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Bewegungsgleichungen mit Seilkraft
 
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Mispel



Anmeldungsdatum: 20.09.2021
Beiträge: 16

Beitrag Mispel Verfasst am: 05. Jun 2022 20:27    Titel: Bewegungsgleichungen mit Seilkraft Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallöchen,

ich habe für einen Versuch, um den Gleitreibungskoeffizienten zu ermitteln, einen Gleiter über zwei Rollen mit einem Gewicht verbunden. (siehe Zeichnung: https://i.imgur.com/obXeO9v.png) Nun wurde die Beschleunigung dieses Gleiters gemessen: Stimmen zur Bestimmung des Koeffizienten meine Bewegungsgleichungen der beiden Systeme?
(Es wird angenommen, dass die Rollen möglichst reibungsfrei sind...)
Edit: Hierbei kommt dann auch ein negativer Gleitreibungskoeffizient raus, was aber bei Samt und Aluminium eigentlich nicht sein kann? Außerdem wäre so mein Gleitreibungskoeffizient größer als der vorher bestimmte Haftreibungskoeffizient...


Meine Ideen:
i)
ii)

ia)
iia)

Also wäre dann
Umgestellt nach der Gleitreibungskraft:
Und damit
blödi123



Anmeldungsdatum: 17.01.2020
Beiträge: 56

Beitrag blödi123 Verfasst am: 05. Jun 2022 22:50    Titel: Antworten mit Zitat

die beschleunigende Kraft ist m2*g - F_R und beschleunigt wird die Gesamtmasse m1 + m2.
Mit F_R = my*N =my*m1*g erhält man
my = m2/m1 - (1 + m2/m1)*(a/g)
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5547

Beitrag Mathefix Verfasst am: 06. Jun 2022 11:11    Titel: Antworten mit Zitat

Dynamisches Gleichgewicht





blödi123



Anmeldungsdatum: 17.01.2020
Beiträge: 56

Beitrag blödi123 Verfasst am: 06. Jun 2022 11:15    Titel: Antworten mit Zitat

ganz erstaunlich, dass meine Antwort 1:1 wiedergegeben wird....
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 823

Beitrag roycy Verfasst am: 06. Jun 2022 18:47    Titel: Gleitreibung Antworten mit Zitat

blödi123 hat Folgendes geschrieben:
ganz erstaunlich, dass meine Antwort 1:1 wiedergegeben wird....


Das hört sich ja nach quasi Zufall an?
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5547

Beitrag Mathefix Verfasst am: 06. Jun 2022 19:02    Titel: Re: Gleitreibung Antworten mit Zitat

roycy hat Folgendes geschrieben:
blödi123 hat Folgendes geschrieben:
ganz erstaunlich, dass meine Antwort 1:1 wiedergegeben wird....


Das hört sich ja nach quasi Zufall an?


Nein, kein Zufall sondern Absicht. Lösungsmethode "Freischneiden" und nicht irgendwelche Formeln hinschreiben.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 823

Beitrag roycy Verfasst am: 06. Jun 2022 19:14    Titel: Re: Gleitreibung Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:
blödi123 hat Folgendes geschrieben:
ganz erstaunlich, dass meine Antwort 1:1 wiedergegeben wird....


Das hört sich ja nach quasi Zufall an?


Nein, kein Zufall sondern Absicht. Lösungsmethode "Freischneiden" und nicht irgendwelche Formeln hinschreiben.


Ist mir hinlänglich bekannt.
Mir ist aber nicht bekannt, dass der TE das gemacht hat, um auf sein Ergebnis zu kommen, da er etwas überrascht klingt.
as_string
Moderator


Anmeldungsdatum: 09.12.2005
Beiträge: 5641
Wohnort: Heidelberg

Beitrag as_string Verfasst am: 07. Jun 2022 00:49    Titel: Re: Gleitreibung Antworten mit Zitat

roycy hat Folgendes geschrieben:

Mir ist aber nicht bekannt, dass der TE das gemacht hat, um auf sein Ergebnis zu kommen, da er etwas überrascht klingt.

Ist Dir auch bekannt, dass blödi123 gar nicht der TE ist?
Sein Post will wahrscheinlich auf pointierte Art zum Ausdruck bringen, dass er sich wundert, dass Mathefix seine Antwort nochmal rein geschrieben hat.
Aber zugegeben, ohne Latex war sie auch wirklich zumindest schwer zu lesen.

Gruß
Marco
Mispel



Anmeldungsdatum: 20.09.2021
Beiträge: 16

Beitrag Mispel Verfasst am: 07. Jun 2022 08:40    Titel: Antworten mit Zitat

Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Dynamisches Gleichgewicht







Warum genau ist denn meine Bewegungsgleichung falsch? Ich dachte, man kann beide Massen isoliert und nur durch die Seilkraft "gekoppelt" betrachten, mit der resultierenden Kraft F = m*a.
Was genau hat es mit dem dynamischen Gleichgewicht auf sich? Der Wikiartikel dazu klingt zwar einleuchtend, aber wie kommt man von der Gleichung "F - D'Alembertsche Trägheitskraft = 0" zur oberen Gleichung? (Was ist dieses F? Alle neben der Trägheitskraft wirkenden Kräfte?)
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5310

Beitrag Myon Verfasst am: 07. Jun 2022 08:50    Titel: Re: Bewegungsgleichungen mit Seilkraft Antworten mit Zitat

Du kannst wie Mathefix oder blödi123 die beiden Massen als System betrachten und nur die Kräfte berücksichtigen, die von aussen an diesem System angreifen. Die Seilkraft tritt dann nicht auf.
Oder Du stellst die Bewegungsgleichungen wie in Deinem Beitrag für die Massen getrennt auf.

Mispel hat Folgendes geschrieben:
i)
ii)

Bei einer der beiden Gleichungen müsste ein Vorzeichen umgekehrt sein. Ist a positiv bei einer Beschleunigung von m2 nach unten, müsste die Gleichung ii) lauten

Mispel



Anmeldungsdatum: 20.09.2021
Beiträge: 16

Beitrag Mispel Verfasst am: 07. Jun 2022 09:03    Titel: Re: Bewegungsgleichungen mit Seilkraft Antworten mit Zitat

Myon hat Folgendes geschrieben:
Du kannst wie Mathefix oder blödi123 die beiden Massen als System betrachten und nur die Kräfte berücksichtigen, die von aussen an diesem System angreifen. Die Seilkraft tritt dann nicht auf.
Oder Du stellst die Bewegungsgleichungen wie in Deinem Beitrag für die Massen getrennt auf.

Mispel hat Folgendes geschrieben:
i)
ii)

Bei einer der beiden Gleichungen müsste ein Vorzeichen umgekehrt sein. Ist a positiv bei einer Beschleunigung von m2 nach unten, müsste die Gleichung ii) lauten



Ah, genau. Ich hatte in der weiteren Berechnung vor m2 * a ein negatives Vorzeichen gesetzt und oben wohl vergessen.

Habe jetzt auch bei allen angebotenen Formeln das gleiche Ergebnis raus, vielen lieben Dank für die ganze Hilfe!
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 823

Beitrag roycy Verfasst am: 07. Jun 2022 09:20    Titel: Re: Gleitreibung Antworten mit Zitat

as_string hat Folgendes geschrieben:
roycy hat Folgendes geschrieben:

Mir ist aber nicht bekannt, dass der TE das gemacht hat, um auf sein Ergebnis zu kommen, da er etwas überrascht klingt.

Ist Dir auch bekannt, dass blödi123 gar nicht der TE ist?

Gruß
Marco

Es ist doch egal, wer der TE ist.
Es wird der Eindruck der Unsicherheit erweckt.
Die nachfolgenden statements zeigen das doch auch noch jetzt.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 823

Beitrag roycy Verfasst am: 07. Jun 2022 09:45    Titel: Gleitreibung Antworten mit Zitat

Mispel hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Dynamisches Gleichgewicht

{m_1}) [/latex]


Warum genau ist denn meine Bewegungsgleichung falsch? Ich dachte, man kann beide Massen isoliert und nur durch die Seilkraft "gekoppelt" betrachten, mit der resultierenden Kraft F = m*a.
Was genau hat es mit dem dynamischen Gleichgewicht auf sich? Der Wikiartikel dazu klingt zwar einleuchtend, aber wie kommt man von der Gleichung "F - D'Alembertsche Trägheitskraft = 0" zur oberen Gleichung? (Was ist dieses F? Alle neben der Trägheitskraft wirkenden Kräfte?)


Klar kannst du die beiden Massen durch das gemeinsame Seil als "gekoppelt" betrachten.
Die meisten Unklarheiten ergeben sich m. E. durch fehlende Arbeitsskizzen.



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