Welche Formel muss ich hier anwenden?

Wissenschaft Physik
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Guten Abend =)

Ich, Schülerin der 8. klasse Realschule, habe ein Problem mit einer Physikaufgabe. Nein, keine Hausaufgabe, aber ich habe mich dazu entschlossen, heute doch einmal etwas Physik zu lernen, da wir morgen in Physik eine Ex schreiben.

Es geht um das Thema „Mechanik“, das ich eigentlich auch verstehe, aber jetzt hab ich folgende Aufgabe gefunden und werd daraus nicht schlau:

Hier die Aufgabe, dannach erkläre ich, was ich nicht verstehe:

„Ein Monteur muss ein Freileitungskabel mit einer Kraft von 1,0 kN spannen. Da er aber oben am Mast höchstens eine Muskelzugkraft von 150 N ausüben kann, nimmt er einen Flaschenzug gewöhnlicher Bauart zu Hilfe. Wie viele Rollen muss dieser mindestens haben?“

Nun zu meinem Problem: Wie wende ich die gegebenen Größen an und welche Formel muss ich benutzen?
Ich kenne die Flaschenzug-aufgaben nur, mit dieser Formel:
Zugkraft= Gewichtskraft/ Anzahl der Rollen,
oder Zuglänge = Höhe * Masse

Die 1,0 kN sind doch die Zugkraft, oder? Dann müsste doch auch die Gewichtskraft gegeben sein, um die Anzahl der Seile auszurechnen…

Ich versteh diese Aufgabe einfach nicht, ich hoffe jemand von euch kann mir helfen (ich möchte kein Ergebnis, hier soll keiner für mich rechnen, ich möchte nur wissen, wie ich rechnen muss)

Vielen Dank im Vorraus, ich würde mich sehr freuen wenn ich Hilfe bekomme.

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Hallo,
Gewichtskraft ist hier vereinfachend. Es kann natürlich jede Kraft sein.

MfG

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Hallo,

„Ein Monteur muss ein Freileitungskabel mit einer Kraft von
1,0 kN spannen. Da er aber oben am Mast höchstens eine
Muskelzugkraft von 150 N ausüben kann, nimmt er einen
Flaschenzug gewöhnlicher Bauart zu Hilfe. Wie viele Rollen
muss dieser mindestens haben?“
Vielen Dank im Vorraus, ich würde mich sehr freuen wenn ich
Hilfe bekomme.

Wenn der Monteur 150 N ausübt um 1000N zu erzeugen, muß der FZ eine Übersetzung von i = 1000/150 = 6,67 ausüben.
Nun kommt es auf die Art des Flaschenzuges an (darüber sagst Du nichts).
Es gibt Einfache Flaschenzüge, Faktorenflaschenzüge Differenzialflachenzüge und Potenzflaschenzüge.
Nehmen wir den Faktorenflaschenzug:

F = (1/n)*Q

Q = Last N
n = Anzahl der Rollen
F = Zugkraft N

Der Faktorenflaschenzug hat immer paarige Rollen.
Mindestzahl deshalb IMHO 8 Rollen (ist die nächste durch 2 teilbare Zahl.

Gruß.
Manni

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Hallo,
Nehmen wir den Faktorenflaschenzug:

F = (1/n)*Q

Q = Last N
n = Anzahl der Rollen
F = Zugkraft N

Der Faktorenflaschenzug hat immer paarige Rollen.
Mindestzahl deshalb IMHO 8 Rollen (ist die nächste durch 2
teilbare Zahl.

http://www.pic-upload.de/view-2400129/Save0057.jpg.html

Gruß:
Manni

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Hallo Fragewurm,

Die 1,0 kN sind doch die Zugkraft, oder? Dann müsste doch auch
die Gewichtskraft gegeben sein, um die Anzahl der Seile
auszurechnen…

Die Gewichtskraft wird von einem Gegenstand senkrecht nach unten ausgeführt.

Aber kraft bleibt Kraft, egal in welche Richtung.

Gewichtskraft ist also ein Spezialfall und gibt an, in welche Richtung dieser Kraftvektor zeigt. Ist eine Angabe wie „Rechter Winkel“.

MfG Peter(TOO)

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Guten Abend, Namenlose =)

Hier die Aufgabe, danach erkläre ich, was ich nicht verstehe:

„Ein Monteur muss ein Freileitungskabel mit einer Kraft von 1,0 kN spannen. Da er aber oben am Mast höchstens eine Muskelzugkraft von 150 N ausüben kann, nimmt er einen Flaschenzug gewöhnlicher Bauart zu Hilfe. Wie viele Rollen muss dieser mindestens haben?“

Nun zu meinem Problem: Wie wende ich die gegebenen Größen an und welche Formel muss ich benutzen?
Ich kenne die Flaschenzug-aufgaben nur, mit dieser Formel:
Zugkraft = Gewichtskraft/ Anzahl der Rollen,

Da Du die Anzahl der Rollen bestimmen sollst, kannst Du mit der zweiten Formel nichts anfangen (und die erste Formel könnte auch irreführend sein, da nicht die Anzahl der Rollen, sondern die Anzahl der tragenden Seile relevant ist – wie Du es weiter unten ja auch sehr richtig erwähnt hast).

Die 1,0 kN sind doch die Zugkraft, oder?

Richtig, das ist die Zugkraft, die Du aufwenden musst, um das Freileitungskabel zu spannen.

Dann müsste doch auch die Gewichtskraft gegeben sein, um die Anzahl der Seile auszurechnen…

Nein, für die Aufgabe ist die Zugkraft, die ja annähernd waagerecht zur Erdoberfläche (spannen des Kabels) wirkt, maßgeblich. Man könnte diese Kraft auch Gewichtskraft nennen, wenn der Flaschenzug zum Anheben einer Masse vom Erdboden benutzt würde (Gewichtskraft ist der Spezialfall der Zugkraft beim senkrechten Heben eines Gewichtes).

Ich versteh diese Aufgabe einfach nicht, ich hoffe jemand von euch kann mir helfen (ich möchte kein Ergebnis, hier soll keiner für mich rechnen, ich möchte nur wissen, wie ich rechnen muss)

Um sich so eine Aufgabe klar zu machen, fertigt man am besten eine Skizze an, welche die Führung des Zugseils deutlich macht.

In dem Bild
http://images2.bilder-speicher.de/show-image_org-090…
zeigt Abb 1 den für Dich gültigen Fall, dass der Monteur auf dem Mast sitzt. Wie aus der Skizze ersichtlich ist, verteilt sich die Zugkraft auf 7 Seilabschnitte, die über 6 Rollen geführt werden.

Es wäre auch denkbar, dass der Monteur vom Boden ziehen will (Abb 2). Auch in diesem Fall wird die Zugkraft auf sieben Seile verteilt, das gezogene Ente wirkt aber an der Aufbringung der Zugkraft nicht mit, benötigt aber zur Umlenkung eine siebente Rolle.

Du siehst, die seit Leonardo da Vinci gelehrte Formel
Zugkraft am Zugseil = Zugkraft an der Last / Anzahl der Rollen
kann irreführend sein, wenn man nicht berücksichtigt, von wo gezogen wird.

Vielen Dank im Voraus, ich würde mich sehr freuen wenn ich Hilfe bekomme.

Gern geschehen, ich hoffe nur, dass Dich dieser Beitrag noch rechtzeitig erreicht.

Viel Erfolg
merimies

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Vielen Dank!
Vielen Dank euch allen, für die freundliche Hilfe. Dass Gewichtskraft nur senkrecht gilt hatte ich…vergessen^^
Jetzt ärgere ich mich ein bisschen, dass ich nicht selbst drauf gekommen bin
@Manni: Die Unterscheidung einzelner Flaschenzüge haben wir noch nicht gelernt, bin ja erst in der 8. Klasse :wink:
Im Übrigen muss ich mir Physik auch selbst beibringen, da unser Lehrer ziemlich erklär-faul ist.
Danke nochmal, dank euch hab ichs jetzt verstanden. Super Froum hier =)
Liebe Grüße Jenny