Beschleunigung Schwerpunkt einer Scheibe

Sirius02 · Anmeldungsdatum: 20.10.2022 Beiträge: 198

Meine Frage:
Eine homogene Scheibe (Zylinderförmig) liegt flach auf dem Tisch (siehe Bild), Die Scheibe besitzt die Masse m und den Radius R und kann reibungsfrei gleiten. Zum betrachteten Zeitpunkt wirken auf die Scheibe die eingezeichneten drei Kräfte, für deren Beträge gilt: F1=F2=F3=F

a) berechne den Betrag a der Beschleunigung des Schwerpunkts der Scheibe in diesem Moment

b) Berechne den Betrag der Winkelbeschleunigung der Rotation um den SP der Scheibe in diesem Moment

Meine Ideen:
a) hier habe ich noch keinen richtigen Ansatz

b) Summe aller Drehmomente = I*Winkelbeschleunigung ?

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 6874

Auch ohne Bild schlage ich F=ma vor.

Viele Grüße
Steffen

Sirius02 · Anmeldungsdatum: 20.10.2022 Beiträge: 198

Hier das bild

Sirius02 · Anmeldungsdatum: 20.10.2022 Beiträge: 198

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 6874

Weil Du die Kräfte vektoriell addieren musst. Das mag für Dich einfach sein, für andere vielleicht nicht.

Sirius02 · Anmeldungsdatum: 20.10.2022 Beiträge: 198

Also hab ich sei denn jz vektoriell addiert? Oder meint vektorielle Addition indemfall das ich einfach die negative und Positive Kräfte zusammenrechne? Und wie ist es mit der b)

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 6874

Sirius02 · Anmeldungsdatum: 20.10.2022 Beiträge: 198

m*a = F1+F2-F3= F

a=F/m

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 6874

Das wäre richtig, wenn alle drei Kräfte auf der Horizontalachse wirken würden. So aber musst Du die Angriffspunkte berücksichtigen. Stell Dir mal eine Münze vor, an der nur F1 und F3 wirken. Du kannst es ja auch auf dem Schreibtisch ausprobieren. Die Kräfte gleichen sich hier eben nicht aus, sondern verschieben die Münze.

Sirius02 · Anmeldungsdatum: 20.10.2022 Beiträge: 198

ja, deswegen doch das minus. f1 und F3 gleichen sich aus und deswegen bleibt F2 =F übrig

roycy · Anmeldungsdatum: 05.05.2021 Beiträge: 863