Hilfe bei der Lösung dieser Aufgabe?

Aufgabe - (Mathematik, Physik)

3 Antworten

Da der Mensch mehr Masse besitzt als der Raum und Wage zusammen muss er mit weniger als seiner gesamten Gewichtskraft an dem Seil ziehen, damit sich alle Körper in Ruhe befinden. Insgesamt muss die Kraft an jeweiligen Enden des Seils betragsmäßig gleich sein. Wir erhalten damit:

F_Raum + F_Waage + dF = F_Person - dF

wobei dF der Kraftdifferenz entspricht zwischen voller Gewichtskraft F_Person und dem Zustand in dem die Person mit weniger Kraft am Seil zieht. diese Differenz entspricht hier gerade der Kraft, welche auf die Waage einwirkt !!! Umstellen nach dF liefert uns:

dF = (F_Person - F_Raum - F_Waage)/2

Die Wage würde dann folgende Masse liefern:

dm = dF/g = (m1 - m2 - m3)/2 = 42kg/2 = 21kg

Die Waage würde in dem Fall also 21kg anzeigen.

Die Person steht doch auch mit im Raum auf der Wage warum muss sie ihr eigenes Gewicht nicht ziehen? 

0
@Sophie99Sophie

Da der Raum viel weniger Masse besitzt als die Person. Zu dem wirkt die Kraft ausgeübt durch den Raum entgegen der Gewichtskraft die auf die Person wirkt. Es muss schließlich ein Gleichgewicht gefunden werden, so dass die Kraft, und damit die Masse, an beiden Enden des Seiles entgegengesetzt gleich sein muss. Die Person muss also "ihre Masse verringern" und die Masse auf der "Raumseite" erhöhen. Dies führt dazu, dass die Person sich also nicht mit vollem Gewicht an das Seil hängen kann. Sie muss sich also "nur zum Teil" an das Seil hängen. Dies bedeutet nichts anderes, als dass die Person mit einer Kraft kleiner der eigenen Gewichtskraft am Seil ziehen muss.

0

Ist zwar Lösung, bin mit aber nicht sicher:

Ich würde sagen die Kraft die ausgewirkt wird steht nicht in Relation zum Gewicht der Person. Kann mich aber irren. Die Person wiegt 70 und übt extra 28 kg Kraft aus um alles wieder hoch zu ziehen. Soll heißen Abheben von der Waage und Anhebung der ganzen Box kompensieren sich und das Gewicht bleibt bei 70.

Habt ihr schon das Schnittprinzip aus der Mechanik gelernt?

Was möchtest Du wissen?