Arm als Hebel, Kraft und Zugspannung ?

...komplette Frage anzeigen Die richtige Lösung ist übrigens  e - (Physik, Mechanik, Hebelgesetz)

2 Antworten

Die Masse von 30 kg wirkt senkrecht nach unten mit einem Hebelarm von 36 cm.
Da die Sehne nur 1/10 dieses Hebelarmes hat, nämlich 3,6 cm, muss sie die 10 fach Kraft in vertikaler Richtung haben.

Die vertikale Komponente der Sehne beträgt also
10 N/kg x 30 kg x 36 cm / 3,6 cm = 3000 N

Die Sehne verläuft jedoch nicht vertikal, sondern schrägt.
wenn die vertikale Kraft 3000 N der vertikalen Länge von 48 mm entsprechen
dann muss die Sehne auch noch eine horizontale Komponente von
36/48 * 3000 N = 2250 N haben.
Die Gesamtkraft in der Sehne ergibt sich mit dem Pytagoras zu 3750 N.

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Kommentar von Keksdose26
21.04.2017, 17:19

Danke schön :)

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Guten Tag :)

Eine Kraft, die mit einem Hebelarm an einem Körper angreift lässt sich auch mit dem "Moment" (M) beschreiben, wobei M = F * l ist, mit L = Abstand.

Damit der Stab in Ruhe bleibt muss F(Gewicht) * L1 = F(M) * L2 gelten. Nur F(M) ist unbekannt. Du stellst die Gleichung auf und stellst nach F(M) um.

F(M) = 3000 N , beachte: 1 N entspricht der Gewichtskraft von 0,1 kg.

Die Spannung auf einen Querschnitt bestimmst du mit σ = F/A

Man setze F(M) und den Querschnitt A (1 cm²) ein und erhält 30 * 10^6 N/cm² was der Einheit Pascal entspricht.

σ = 30 MPa

Ich hoffe, ich konnte dir helfen :)

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Kommentar von Keksdose26
20.04.2017, 22:43

So Hab ich das auch gerechnet nur soll die richtige Lösung scheinbar e sein also

F=3750N und 37,5MPa

Das irritiert mich so.

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