Physik-Aufgabe....kjhi
Hey Leute,
ich komm mit folgender Physik-Hausaufgabe nicht wirklich klar:
Ein Tanker soll von 2 Schleppern gezogen werden. Ein Schlepper zieht mit einer Kraft von F1=7000N. Der Winkel zwischen der Fahrtrichtungdes Tankers und der Richtung der Kraft F1 soll 30° betragen. Der zweite Schlepper soll mit einer Kraft von F2=5000N ziehen. Ermittle mit Hilfe einer Zeichnung den Winkel der Fahrtrichtung des Schleppers und der Kraft F2.
Ich hab die erste Kraft mit 7000N und dem Winkel 30° eingetragen aber ich komme mit der zweiten Kraft nicht klar...
MfG Maurice
4 Antworten
Der Schlepper1 zieht mit einer Kraft von cos(30) * 7000N = 6062N nach vorne und mit der Kraft sin(30) * 7000N = 3500N nach backbord. Nun muss der Schlepper 2 mit ebenfalls 3500N nach steuerbord zeihen. Du musst also die Gleichung sin(x) * 5000N = 3500N nach x auflösen.
sin(x) = 3500/5000
x = arcsin(3500/5000) = 44,4°
Die Funktion arcsin wird auf Taschenrechner auch mit sin^-1 oder mit ASN abgekürzt.
Der Schlepper 2 zieht also mit cos(44,4) * 5000N = 3572N nach vorne.
Der zweite Schlepper soll mit einer Kraft von F2=5000N ziehen.
Das ist eine vernünftige Aussage. Die 5000N kannst du in eine Kraftkomponente in Richtung des Tankers und eine senkrecht dazu zerlegen.
Ermittle mit Hilfe einer Zeichnung den Winkel der Fahrtrichtung des Schleppers..
Das ist eine vernünftige Frage. Die Fahrtrichtung des Schleppers2 beträgt 44,4° zur Fahrtrichtung des Tankers, bzw. 74,4° zur Fahrtrichtung des Schleppers1.
Ermittle mit Hilfe einer Zeichnung den Winkel der [...] der Kraft F2.
Auch das ist eine vernünftige Frage. Die Kraft F2 zeigt in dieselbe Richtung wie die Fahrtrichtung des Schleppers2. Sie beträgt 44,4° zur Fahrtrichtung des Tankers, bzw. 74,4° zur Fahrtrichtung des Schleppers1.
ich muss den Winkel zwischen der Fahrtrichtung von Schlepper 2 und der Kraft f2=5000N herausfinden...
Hier hast du ein Verständnisproblem bzgl. der Formulierung. Ich gestehe dir zu, dass die Aufgabe wirklich missverständlich formuliert ist. Mit einer Kette kann man immer nur in die Richtung eine Kraft ausüben, in die die Kette zeigt.
Wenn die Aufgabe wirklich anders gemeint sein sollte, kannst du sie jetzt auf jeden Fall auch alleine lösen, einfach analog zu der oben angegebenen Lösung.
Der Winkel zwischen der Fahrtrichtung des Tankers und der Richtung der Kraft F1 soll 30° betragen.
Da beißt die Maus keinen Faden ab. Das sind 3500N nach backbord (oder Steuerbord).
Der zweite Schlepper soll mit einer Kraft von F2=5000N ziehen.
D.h. er muss mit 3500N in die entgegengesetzte Richtung (Steuerbord oder Backbord) ziehen. Auch hier gibt es keinen Interpretationsspielraum. D.h. wenn er mit 5000N zieht, muss der Winkel zur Fahrtrichtung des Tankers 44,4° betragen (nur eben in die andere Richtung, d.h. eigentlich beträgt der Winkel 315,6°).
Ermittle mit Hilfe einer Zeichnung den Winkel der Fahrtrichtung des Schleppers und der Kraft F2.
Der Satz enthält nun wirklich mehrere Pferdefüße. Bring deinem Physiklehrer Deutsch bei! Aber welcher Winkel auch immer gemeint ist, du kannst sie nun alle angeben.
Setze den Zeiger der zweiten Kraft einfach im Winkel von F2 an die Spitze des Zeigers von F1. Da hier kein Winkel angegeben wurde, vermute ich, dass F2 einen Winkel von 0° hat. Dann verbindest du den Ursprungspunkt von F1 mit der Spitze von F2 und erhältst somit die resultierende Kraft Fges.
Da bekanntlich geschleppte Tanker keinen eigenen Antrieb haben, ist die Fahrtrichtung des Tankers gleichzeitig die Richtung der Resultierenden der beiden Kräfte.
Du hast also 2 Seiten und einen Winkel - das Dreieck (=halbes Kräfteparallelogramm) zu zeichnen schaffst Du mit den Kenntnissen aus dem Geometrie-Unterricht.
Du kannst es auch graphisch lösen. Zeichne in den gegebenen Richtungen die Kräfte als Pfeil der Länge 5 und 7 cm. Beachte den Winkel. Verschiebe nun einen der Pfeile parallel, bis er an der Spitze des anderen Pfeiles steht. Verbinde nun die Basis (am Tanker) mit der Spitze des verschobenen Pfeiles und messe sie genau aus. Dann hast du die Kraft (mal 1000) und die Richtung der wirkenden Kraft.
Nein... Schlepper 1 zieht mit 7000N und Schlepper 2 mit 5000N -.- ich muss den Winkel zwischen der Fahrtrichtung von Schlepper 2 und der Kraft f2=5000N herausfinden... Wer lesen kann ist klar im Vorteil