Physik Flaschenzug (Gewichtskraft)?
Hi, Ich wollte mal fragen , da wir am Donnerstag in Physik eine Schulaufgabe schreiben , wie man bei einem Flaschenzug auf Fg (Gewichtskraft) kommt? Wir haben in der Schule immer bei den F hingeschrieben , und wenn ne Rolle kam 2f aber ich weiß auch nicht , ob ich das richtig verstanden habe ;(
Freue mich auf eine ausführliche Antwort Lg
4 Antworten
Der Flaschenzug ist dafür da, Körper leichter zu heben.
Wenn du jetzt einen Körper hast, wiegt der natürlich etwas, er hat eine Masse 'm'.(Z.b 20kg)
Und die Erde erzeugt ja eine Schwerkraft 'g', die nach unten beschleunigt. (9,81m/s2)
Dein Körper mir der Masse, wird jetzt durch die Erdbeschleunigung nach unten beschleunigt und erzeugt damit eine Kraft, die nach unten wirkt. Die Formel Zeichen für die Größen: (Kraft = F, Masse = m, Erdbeschleunigung = g)
Also ergibt sich folgende Formel für die Gewichtskraft: (Fg = m * g)
Die Gewichtskraft ist die Kraft welche durch eine Masse die mit der Erdbeschleunigung nach unten gedrückt wird entsteht.
Fg ist die Gewichtskraft von dem, was man unten ranhängt und was hochgezogen werden soll.
F ist dann vermutlich die Seilkraft, mit der man am Ende des Seiles ziehen muss.
Es gilt dann immer:
Fg = n * F mit n = Anzahl der losen Rollen.
Allerdings macht das umgedreht mehr Sinn. Aus
Fg = G * n folgt:
F = Fg / n
...die Seilkraft ist die Hewichtskraft dividiert durch die Anzahl der losen Rollen.
Beispiel: Wie stark muss man ziehen, wenn ein Flaschenzug insgesamt 8 Rollen hat und man einen Sack Kies mit 100 kg hochziehen soll?
Fg = m * g = 100 kg * 10 /s^2 = 1000 N
8 Rollen bedeutet 4 feste und 4 lose Rollen, also ist n = 4
F = 1000 N / 4 = 250 N
Ergebnis: man muss am Ende mit 250 N ziehen, um den Kies hochzukriegen.
Die Gewichtskraft ist F = m·g (Beispiel 6 kg mal 10 N/kg = 10 N).
Die teilt sich auf auf die Anzahl der tragenden Seilstücke (bei 3 losen Rollen sind das 6) Zugkraft wäre also 10 N.
Also wäre bei diesem seilzug Fg = 5F ?
https://www.leifiphysik.de/themenbereiche/einfache-maschinen/lb/flexons-flaschenzug
Das ist komplizierter: Die Hälfte der Last hängt an der Decke. Die andere Hälfte wird nochmal halbiert. Also ist nur ein viertel der last zu ziehen.4 mal 400 N = 1600 N entspricht der Gewichtskraft von 160 kg.
In meiner ersten Antwort war ein Fehler!
Die Gewichtskraft ist F = m·g (Beispiel 6 kg mal 10 N/kg = 60N).
Das ist falsch, es gibt keine andere Hälfte! An der fixierten Rolle musst du mit 1:1 , also mit der vollen Gewichtskraft ziehen, bei einer 2. Rolle brauchst du dann nur die Hälfte der gewichtskraft und nicht ein Viertel!
Hast du dir die Mühe gemacht, dem im Link im Kommentar zu folgen?
Am Flaschenzug wirkt auch das Hebelgesetz, nur in der fixierten Rolle umgelenkt. Bei einer Rolle musst du die gesamte Gewichtskraft aufbringen, bei 2 Rollen nur noch die Hälfte, bei 3 Rollen ein Drittel usw. Ich hab mir das so gemerkt: allein musst du alles tragen, 2 tragen jeweils nur die Hälfte usw.!
na - stehst auf dem Schlauch ?
Je 4 Rollen oben und am bewegten Hebegeschirr sind 8 Seile, wobei jedes Seil die gleiche Last (Kraft) erhält.