Physik Seil unterschiedliche Deckenhöhe Gewicht teilen?
Angenommen man würde ein Seil an zwei unterschiedlichen hohen Decken befestigen:
Normalerweise (also bei einer normalen Decken, also bei nur einer Decke, also so wie bei einer Spielplatz Schaukel, wo beide Seiten des Seiles gleich weit von der Decke entfernt sind) würde sich das Gewicht ja auf beide Seiten gleichmäßig verteilen.
Wie verhält sich das bei 2 unterschiedlich Deckenhöhen?
Trägt die rechte Seite mehr Gewicht, weil da mehr Seil ist? Oder trägt die linke Seite mehr Gewicht, weil diese näher am Körper ist?
Und angenommen die linke Decke würde aus, mir fällt jetzt nichts ein, aber sagen wir mal aus einem ganz leichten Material bestehen, sagen wir mal aus Schokolade bestehen
Und die rechte Decke würde aus Beton bestehen.
Dann würde sich das Gewicht trotzdem auch auf beide Decken gleichmäßig verteilen? Auch wenn die Schokoladendecke dann zusammenbrechen würde?
Es sei denn man hält sich mit seinem rechten Arm stärker an der rechten Seite des Seils fest?
5 Antworten
Angenommen da hängt ein 10 kg gewichten unten dran, dann tragen beide Seiten tragen unverändert jeweils 5 kg, egal ob die Seilelänge nun gleich oder ungleich ist.
Unter Berücksichtigung des Eigengewichts des Seils, trägt natürlich bei ungleichen Längen die längere Seite etwas mehr Gewicht.
Stimmt, hatte ich nicht dran gedacht. Vorher hat es aber größeren Einfluss ob die Last auch tatsächlich mittig zwischen dem Lot beider Deckenpunkte hängt 😉
Wenn du gan sicher beides gleich verteilt haben willst, müsstest du unten in der Schlaufe eine Rolle einsetzen und das Gewicht daran aufhängen.
Der Durchmesser der Rolle sollte dem waagerechten Abstand der Aufhängepunkte entsprechen.
Bei der Kraftaufteilung auf 2 Seile ist es völlig egal, wie lange diese Seile sind.
Du musst darauf achten, welche Gewichte an den Decken befestigt sind. Nur darauf kommt es an. Das Material der Decke spielt also eindeutig keine Rolle.
Du könntest das Seil an der untersten Stelle durchtrennen. Das Gewicht des rechten Teils des Seiles hängt dann nur an der rechten Decke. Das Gewicht des linken Teils des Seiles nur an der linken. Genau so ist es auch, wenn das Seil nicht durchgeschnitten ist.
Wenn du ein Gewicht an die unterste Stelle des Seils hängst, wird dieses Gewicht exakt auf beide Decken verteilt.
Wenn du ein Gewicht z. B. in die Mitte des rechten Teils des Seils hängst, merkt der untere Teil des Seils nichts davon. Das Gewicht hängt dann nur an der rechten Seite des Seils.
Wenn du ein Gewicht an die unterste Stelle des Seils hängst, wird dieses Gewicht exakt auf beide Decken verteilt.
Wenn du ein Gewicht z. B. in die Mitte des rechten Teils des Seils hängst, merkt der untere Teil des Seils nichts davon. Das Gewicht hängt dann nur an der rechten Seite des Seils.
Das wäre dann meine nächste Frage gewesen.
Vllt mal vom linken Seil aus betrachtet weil man da einfacher dran kommt.
Angenommen die rechte Decke würde aus einem Material bestehen, dass gar kein Gewicht mehr zusätzlich aufnehmen könnte .
Und man würde sich DIREKT unter der linken Decke am Seil festhalten,
dann würde nichts passieren?
Erst ab der Hälfte, (also die hälfte zwischen dem Punkt wo das Seil am tiefsten ist und den Punkt wo das Seil in der Decke ist) wird die rechte Decke belastet?
Weder die Seile, noch die Decken sind absolut starr. Wenn eine Decke gar kein Gewicht mehr aufnehmen kann gibt sie solange nach und geht weiter nach unten, bis das ganze Gewicht an der anderen Decke hängt. Ebenso würde das linke Seil leicht gedehnt, wenn die rechte Decke nachgibt. Das Seil würde so lange gedehnt, bis es das gesamte Gewicht trägt, bzw., bis wieder Gleichgewicht herrscht.
Wie verhält sich das bei 2 unterschiedlich Deckenhöhen?
Das ist egal, entscheident ist wo das Gewicht in das "Seilsystem" eingebracht wird, auch bei gleichen Deckenhöhen.
Dann wäre meine Frage, ab wann belastet ein Gewicht die rechte Decke?
Gibt es auch einen Punkt, wo nur die linke Decke belastet wird?
Bzw. bis zu welchen Punkt, wird die linke Decke nur belastet?
ab wann belastet ein Gewicht die rechte Decke?
Das hängt von der Geometrie des belasteten Seilzuges ab. Denke erst mal selbst nach - für eine punktförmige Einzellast irgendwo am Seil. Nur wenn eine Seilhälfte genau senkrecht bleibt bekommt sie die ganze Last. Mache dir mal eine Skizze für verschiedene Situationen.
Die Frage ist halt nur wie weit die Skizze mit der Physik übereinstimmt.
Einfach wäre natürlich wenn man das so in einer virtuellen Welt erstellen könnte die Lage des Seils genau betrachten könnte.
Aber ich denke mal so bis ungefähr zur Hälfte wird nur eine Seite belastet.
In meiner Skizze oben ist das Seil links schon viel früher "nicht genau senkrecht" sein. Also schon vor der Hälfte.
Aber ich denke mal so
Du willst also garnicht wissen sondern nur rumspekulieren. Natürlich kann die Seilgeometrie nicht deiner Skizze entsprechen wenn eine Last angebracht wird .Wenn die Last auf beide Decken abgetragen wird hängt es doch nicht rund durch sondern bildet 2 Geraden welche am Lasteintrag Spitzzu laufen.
Man kann alles genau berechnen.
um penibel zu sein, kann man noch die Unterschiede in der Erdanziehung berücksichtigen