Schiefe Ebene Beschleunigung

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2 Antworten

Hi,

 a = g * sin(alpha)

gilt nur für die Bewegung von solchen Körpern auf der geneigten Ebene, bei denen die
potenzielle Energie des Körpers ausschließlich in kinetische Energie umgewandelt wird. Das ist aber bei einer abrollenden Kugel auf der geneigten Ebene nicht der Fall, denn dabei wird ein Teil ihrer potenziellen Energie zudem auch in Rotationsenergie umgewandelt. Das hat zur Folge, dass bei der schlupffreien Bewegung der Kugel auf der geneigten Ebene stets

a < g * sin(alpha)  

ist.

Genauere Angaben dazu erfordern eine Herleitung, z.B. mit dem Energieerhaltungssatz der Mechanik

E(pot) = E(kin) + E(rot)

MfG

Genau so ist es.

Ist der Winkel 0°, also eine Ebene, ist der sin auch 0 und die Beschleunigung ist 0. Die Kugel bleibt liegen. Ist der Winkel 90°, wird der sin davon 1 und die Beschleunigung ist genau die Fallbeschleunigung.

Danke, du hast mir sehr geholfen!

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@Ch4mb3r1

A. ... wenn eben Reibung keine wesentliche Rolle spielt & vernachlässigt werden kann (möglich, aber nicht selbstverständlich)

B. Einfache Begründung: Zerlege den Beschleuingugsvektor additiv in eine wirksame Komponente (parallel zur schiefen Ebene) und eine unwirksame (senkrecht zur erstgenannten). In einem entsprechenden Dreieck "siehst" du dann auch, warum das der Sinus ist.

Die Zeichnung und Erklärung (unten) in

http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/physik/projekte/fahrbahn/beschleunigt.htm

finde ich ganz brauchbar.

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