Physikaufgabe kann mir das bitte jemand erklären 2 Aufgaben?
- Wie lang muß der Kraftarm eines Hebels sein, wenn eine Last von 2 000 N durch eine Kraft von 500 N im Gleichgewicht gehalten werden soll? Der Lastarm ist 75 cm lang.
2.Ein Auto mit der Gewichtskraft von 9 500 N muß auf einer ebenen Straße 50 m weit geschoben werden. Wie groß ist die Arbeit, die dabei verrichtet wird? (Reibung soll vernachlässigt werden.
3 Antworten
Wenn die Last 4mal so groß ist, muss dafür der Hebel bei der kleineren Kraft 4mal so langs ein, also 4 * 0,75 m = 3 m
2.Ein Auto mit der Gewichtskraft von 9 500 N muß auf einer ebenen Straße 50 m weit geschoben werden. Wie groß ist die Arbeit, die dabei verrichtet wird? (Reibung soll vernachlässigt werden.
Das mag zwar anstrengend sein, ist im physikalischen Sinn aber keine Arbeit, da Gewichtskraft und Richtung der Bewegung senkrecht aufeinander stehen.
Physikalische Arbeit W ist immer Weg mal Kraft in Richtung des Weges.
Daher:
W = 0
a) Verhältnisrechnung: (Hierbei wird das Gewicht der Hebel vernachlässigt)
Fazit:
Ist die Kraft auf der einen Seite 4 mal so groß wie auf der anderen (2000 N : 500 N),
so muss der Hebel auf der anderen Seite auch 4 mal so lang sein (4 x 75 cm).
1) Um herauszufinden, wie lang der Kraftarm eines Hebels sein muss, um eine Last von 2.000 N durch eine Kraft von 500 N im Gleichgewicht zu halten, müssen wir das Prinzip der Hebelwirkung anwenden. Laut diesem Prinzip ist die Kraft, die erforderlich ist, um einen Gegenstand im Gleichgewicht zu halten, proportional zum Verhältnis zwischen dem Kraftarm und dem Lastarm.
Um das Verhältnis zwischen dem Kraftarm und dem Lastarm zu berechnen, teilen wir die Länge des Lastarms durch die Länge des Kraftarms. In diesem Fall beträgt der Lastarm 75 cm und die Kraft, die erforderlich ist, um die Last im Gleichgewicht zu halten, beträgt 500 N. Wenn wir also die Länge des Lastarms durch die Kraft teilen, erhalten wir das Verhältnis zwischen dem Lastarm und dem Kraftarm. Dieses Verhältnis müssen wir dann mit der Länge des Lastarms multiplizieren, um die Länge des Kraftarms zu erhalten.
Folglich ist die Länge des Kraftarms 75 cm * (500 N / 75 cm) = 500 cm, oder 5 m. Der Kraftarm muss also 5 m lang sein, um eine Last von 2.000 N durch eine Kraft von 500 N im Gleichgewicht zu halten.
2) Um zu berechnen, wie groß die Arbeit ist, die verrichtet wird, wenn ein Auto mit einer Gewichtskraft von 9.500 N über eine Distanz von 50 m geschoben wird, müssen wir die Formel für die Arbeit verwenden, die lautet: Arbeit = Kraft * Weg. In diesem Fall beträgt die Kraft 9.500 N und der Weg, den das Auto zurücklegen muss, beträgt 50 m. Wenn wir also die Kraft mit dem Weg multiplizieren, erhalten wir die Arbeit, die verrichtet wird.
Folglich beträgt die Arbeit 9.500 N * 50 m = 475.000 Nm. Die Arbeit, die verrichtet wird, beträgt also 475.000 Nm.