Frage von CountBeard, 37

Was ist bei dieser Physikaufgabe zum Hebelgesetz korrekt?

Ich und meine cousine sind sich bei dieser frage nicht ganz einig. Sie meint D wäre richtig und das aucb D im Lösungsbuch stehen soll. Ich habe die aufgabe zusammen mit 2 Physiklehrern gemacht und berechnet und sind zum entschluss gekommen das A richtig ist.Sie meint aber das unsere rechnung falsch ist und wir was mit cosinus machsn müssen obwohl kein winkel angegeben wurde.Was meint ihr ist richtig?Ps es wird gefragt bei welcher figur die kraft am meisten wäre.

Hier die rechnung http://www.pic-upload.de/view-28905740/IMG-20151120-WA0006.jpg.html

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von TomRichter, Community-Experte für Physik, 36

Deine Rechnung passt nicht zur Aufgabe - Du berechnest die Kraft, die am jeweiligen Seil-Angriffspunkt senkrecht nach oben benötigt wird, um dem Gewicht der Kugel das Gleichgewicht zu halten.

Dass diese Kraft umso größer ist, je näher der Angriffspunkt am Drehpunkt liegt, bzw. je kürzer ihr Hebelarm ist, ist trivial und deshalb auch nicht gefragt.

Darüber, wie groß die Kraft im Seil ist, konnte ich in Deiner Rechnung nichts finden. Diese Kraft ist auf jeden Fall größer als die, die senkrecht nach oben wirkt. Um wieviel sie größer ist, hängt vom Winkel des Seils ab.

Es könnte daher sein, dass bei T3 zwar die Kraft senkrecht nach oben am kleinsten ist, und trotzdem, wegen des flacheren Winkels, die Kraft im Seil am größten. Ob das so ist, sollst Du durch Rechnung herausfinden. Oder durch Zeichnung der Kräftezerlegung und Anwendung des Pythagoras.

Kommentar von CountBeard ,

Vielen dank für diesen Informativen Text aber wie soll ich das zeichnen ich hab ja nicht genaue angaben und für den pythagoras brauch ich doch ein winkel oder nicht

Kommentar von TomRichter ,

> ich hab ja nicht genaue angaben

Dann kannst Du davon ausgehen, dass auch ungefähre Angaben, so wie Du sie aus der Zeichnung ablesen kannst, zum gleichen Ergebnis führen. Beispielsweise die vertikale Seite ist jeweils 2, die horizontale 2, 3 bzw 4 Einheiten lang.

> für den pythagoras brauch ich doch ein winkel

Hast Du doch auch - den rechten zwischen der Kraftkomponente, die senkrecht nach oben wirkt, und der Komponente, die längs der horizontalen Stange wirkt.

Expertenantwort
von stekum, Community-Experte für Physik, 37

A ist richtig. Größte Kraft im 1. Bild.

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