Physik Reibung?

Hallo, ich bin 11. Klasse und trotzdem schrecklich in Physik 🥲 Ich hoffe, dass mir jemand helfen kann :>

Danke schonmal im Voraus

Answer 1

[evtldocha]

Tipp: Die effektive Beschleunigungskraft ist dann nicht mehr m₂·g, wie im Fall der Aufgabe a), sondern nur noch

$F_{eff}​=m_{2​}\cdot g-F_R​=m_2​\cdot g-μ\cdot m_1​\cdot g=\left(m_2​-μ\cdot m_1\right)​\cdot g$ Mathematisch betrachtet ist es dann die gleiche Aufgabe wie a) nur mit einer reduzierten Masse m_µ = m₂ - µ·m₁

Answer 2

[Clemens1973]

Hast Du den Aufgabenteil a) bereits gelöst? Bei b) muss lediglich die Bewegungsgleichung für das System bestehend aus den beiden Massen um die Reibungskraft ergänzt werden:

$(m_1+m_2)a=m_2g-m_1\mu g$

Diese Gleichung kann man nach a auflösen. Anschliessend die Aufprallgeschwindigkeit berechnen. Entweder über die Weg-Zeit Funktion für die Masse 2,

$h(t)=h_0-\frac{1}{2}at^2$

woraus sich die Dauer bis zum Auftreffen der Masse 2 auf dem Boden ergibt. Oder über die Energieerhaltung, wobei hier die Reibungsarbeit berücksichtigt werden muss:

$m_2gh_0=\frac{1}{2}mv_\text{e}^2+m_1\mu_1gh_0$

Links steht die potentielle Energie der Masse 2 zu Beginn, rechts die kinetische Energie der Masse 2 beim Erreichen des Bodens sowie die geleistete Reibungsarbeit (Kraft mal Weg).

Woher ich das weiß: Studium / Ausbildung