Physik, Seilkräfte berechnen?

Hallo zusammen,

ich hab ein Verständnisproblem zu Aufgaben mit Seilkräften..
Im Anhang, im ersten Bild, ist eine Skizze zu einer Aufgabe.
Hier haben wir zuerst einmal die Beschleunigung a ausgerechnet, welche -1,23 betrug.. und damit wurden dann letztendlich die Seilkräfte Fs21 und Fs23 berechnet (siehe erstes Bild)

Für Fs21 hat man einfach die Formel: m1 * a = m1 *g - Fs21
benutzt und umgestellt. Das ganze hier hab ich jetzt so verstanden, dass ich einfach die resultierende Kraft also m1*a gleichgesetzt habe, mit den angreifenden Kräften, die bei der Masse 1 wirken.. also die Gewichtskraft und die Seilkraft..

Wenn ich mir jetzt aber eine zweite Aufgabe angucke, siehe zweites Bild, dann bringt mir die Methode nichts, bzw ich komme nicht auf die Lösung..

Beispielsweise ist die Lösung für F12 = 10N aber wie kam man jetzt darauf?
ich wäre hier jetzt einfach so vorgegangen, wie in der ersten Aufgabe. Ich hätte also erstmal die Beschleunigung ausgerechnet, die da wäre: 1

und dann hätte ich einfach: m2 * a = - Fs12 aufgestellt.. Aber das ist falsch, man muss noch die Resultierende Kraft von m1 berücksichtigen, aber warum? Ich bin einfach genau so vorgegangen wie bei Aufgabe 1..

Bei der ersten Aufgabe hat man ja beispielsweise auch nicht die Hangabtriebskraft von m3 verwendet, um die Seilkraft bei m1 auszurechnen..

Würde mich rieeesig über eine Erklärung diesbezüglich freuen!

LG

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Schule, Kraft, Physik, Kinematik
In welchem Winkel müsste man einen 100g schweren Ball von einer Höhe von 1,80m abwerfen, um die maximale Wurfweite zu erreichen?

Mir ist mal wieder eine meiner grandiosen, unnützen Fragen eingefallen, die ich unbedingt beantwortet haben möchte.

Die Wurfbahn hat näherungsweise die Form einer (nach unten geöffneten, breiten) Parabel.

Sagen wir, der Mensch steht am Punkt s₀ und wirft einen Ball mit m = 0,2kg von einer Höhe von 1,80m ab.

Wäre die Wurfbahn exakt eine Parabel, müsste der Öffnungsfaktor nur nahe genug an 0 herankommen, damit die zweite Nullstelle unendlich weit weg ist.

Unendlich weit zu werfen, ist aber logischerweise physikalisch unmöglich.

Es spielen offensichtlich Luftreibung, Wurfkraft, Ballgewicht, Erdanziehungskraft, etc. eine Rolle.

Da ich aber physikalisch nicht ganz so gut veranlagt bin, muss ich euch fragen:

Der Ball hat einen Durchmesser von 4cm und ein Gewicht von 0,2kg.

Da ich keinen plausiblen Wert für die Wurfkraft eines Menschen gefunden habe, muss ich diesen als Variable verwenden.

Die Luftreibung des (angenommen perfekt runden) Balls müsste doch auch einfach zu berechnen sein.

Ich habe aber absolut keinen blassen Schimmer, wie...

Wie berechnet man also, in welchem Winkel man den Ball abwerfen muss bzw. wie groß die Steigung am Punkt s₀ sein muss, damit der Ball maximal weit fliegt?

Danke im Voraus. ;)

LG Willibergi

Bewegung, Mathematik, Dynamik, Physik, Kinematik