Welches Gebiet in Maschinenbau oder Physik ist diese Aufgabe?
Und findet ihr diese Aufgabe sehr kompliziert?
2 Antworten
Das Grundprinzig ist einfach,aber das ist sehr viel Rechnerei.
Ich glaub,dass es hier um eine Dichtebestimmung geht und die rechnerei ist das Gebiet Mechanik.
Gleichgewichtsbedingungen:
1) Die Summe aller Kräfte in eine Richtung ist zu jedem Zeitpunkt gleich NULL.
2) Die Summe aller Momente um einen Punkt ist zu jeden Zeitpunkt gleich NULL.
Zweckmäßig wählt man hier den Drehpunkt "A"
Also;die Summe aller Drehmomente um den Punkt A ist zu jeden Zeitpunkt gleich NULL.
Da das System ruht und keine Beschleunigung auftritt,hat man hier keine Trägheitskraft F=m*a
Außerdem tritt bei den Kräften keine z-Komponente auf
Kräfte in z-Richtung keine.
Wichtig:Der Stab ist eine Pendelstütze !!
Pendelstützen nehmen nur Zug-oder Druckkräfte auf und man hat somit deren Wirkrichtung.
Für Maschinenbau kann ich nicht sprechen. Aber im Physikstudium würde man das der klassischen Mechanik zuordnen. Das wäre ca. 2 Semester auch wenn man im Physikstudium die Aufgaben nicht derartig "groß" wählen würde.
Der Überschrift zufolge würde ich mal stark davon ausgehen, dass das Teil der Strömungslehre/mechanik ist. Das ist normalerweise eine seperate Vorlesung im Maschinenbaustudium. In welchem Semester das ist, weiß ich nicht. Ich vermute aber dass das eher am Anfang des Studiums ist. Der Grund dafür, ist auch die Antwort zu deiner Frage.
Kompliziert ist die Aufgabe eigentlich nicht. Im Prinzip geht es ja nur um ein Kräftegleichgewicht. Mehr als das Archimedische Prinzip und einen sicheren Umgang mit Kräften und trigonometrischen Zusammenhängen braucht man dafür nicht. Es gibt auch in der klassischen Mechanik wesentlich anspruchsvollere Aufgaben. Durch die verschiedenen Kräfte zieht sich die Rechnung natürlich etwas. Aber das ist wie Ableiten, ich würde das eher als "Kampfrechnen" bezeichnen.