2,3 Newton Axiom

Wissenschaft Physik
1

Hallo,
ich rechne gerade eine Aufgabe und bin mir nicht sicher ob ich auf dem Richtigen Weg bin.
Zwei Körper 1 (5Kg) und 2(3Kg) bewegen sich in vertikaler Richtung im Schwerefeld der Erde. (go=10-m/s²). Die beiden Körper sind durch einen (Masselosen) Faden verbunden.
Am oberen Körper greift zusätzlich zu den anderen Kräften eine senkrecht nach oben gerichtete Zugkraft Fzug=120N an.
Eine Skizze von dem ganzen sowie Freischnittskizze sind hier:
http://wald.heim.at/sherwood/532135/NewtonAxiom.GIF

Welche Beschleunigung a (für beide gleiche) erfahren die Körper?

das habe ich mt Hilfe einer Bewegungsgleichung gelöst (bin mir aber nicht sicher)

Mges*a=(m1+m2)*g m1+m2=Mges
a=g
Die Beschleunigung für beide Körper ist g.

Mit welcher Kraft wirkt der F2/Faden wirkt der Faden auf den unteren Köroer2 ?

Erstmal die Kg in N umwandeln
F=m*g
F1=5Kg*10 m/s²= 50N
F2=3Kg*10m/s²= 30N

dann habe ich Freigeschnitten und Kräftegleichungen aufgestellt.
Fy=0=FFaden_2-F2
F_FFaden_2=F2=30N

ist das richtig?

Als nächstes:
Wie wirkt der Körper2 auf den Faden?

Habe ich das nicht vorher schon beantwortet? F_2Faden=F2=30N

Als vorletztes:
Welche Kraft FFaden_1 wirkt am oberen Ende des Fadens?

Wieder Freischneiden
Fy=0=-FFaden_1-F1+Fzug
FFaden_1=-F1+Fzug=-50N+120N=70N

oder wirken da noch die 30N die unten daran ziehen.
weil die habe ich ja sonst nirgends berücksichtigt

Und zum Abschluß:
Hält der Faden eine dynamische Belastung stand wenn eine Reißfestigkeit des Fadens von Freißfest=50N angenommen wird?

das heißt doch ich gucke was auf beiden Seiten zieht und es addieren oder?
F_Faden1+F_Faden2=70+30N=100N

oder ist das Falsch?

2

Hallo seefa,

oder ist das Falsch?

ja. An Deiner Bearbeitung der Aufgabe ist alles falsch. „F> = m a>“ (">" = Vektorpfeile) auf ein Stück Papier schreiben zu können, wenn man nach „Newton III“ gefragt wird, ist die eine Sache; verstanden zu haben, was diese „lächerlich einfache“ Gleichung bedeutet , die andere. An letzterer mußt Du noch arbeiten.

Hier als kleine Hilfestellung ein Lückentext:

Auf die obere Kugel (Kugel 1) wirken … [Anzahl] Kräfte, nämlich …, … und … . Die Summe dieser Kräfte ist gemäß „Newton III“ gleich m1 a1, was mich zum Aufstellen folgender Gleichung berechtigt: … . Die Begründung für die Vorzeichen auf der „Kräfteseite“ der Gleichung lautet: … . Auf die untere Kugel (Kugel 2) wirken … [Anzahl] Kräfte, nämlich … und … . Die Summe dieser Kräfte ist gemäß „Newton III“ gleich m2 a2, was mich zum Aufstellen folgender Gleichung berechtigt: … . Die Begründung für die Vorzeichen auf der „Kräfteseite“ lautet: … .

Jetzt habe ich … Gleichungen mit … Unbekannten, nämlich …, … und … . Also fehlt mir noch eine Gleichung. Ich weiß aber (Begründung: …), daß a1 und a2 in folgender Beziehung zueinander stehen müssen: … . Dies ist die erforderliche dritte Gleichung. Alles, was ich jetzt noch zu tun bleibt, ist, das Gleichungssystem aufzulösen. Ich komme auf folgendes Ergebnis: … . Einsetzen der Zahlenwerte liefert: … .

Mit freundlichem Gruß
Martin