Wie ist der abstand zum Drehpunkt?
Ich brauche wieder hilfe! An einem Hebel hängt eine Masse von 60g in einem Abstand von 40cm zum Drehpunkt. Berechne, in welchem Abstand vom Drehpunkt eine Masse von 160g angehängt werden muss, damit der Hebel im Gleichgewicht ist.
2 Antworten
Die Kurzform: Das Produkt von Hebellänge und Masse muss gleich sein. m * l = m * l
Im Prinzip muss das Drehmoment auf beiden seiten gleich groß sein. Das Drehmoment M = F * l
siehe https://www.equi-sum.com/DE/Formeln/Drehmoment.php
Die Kraft können wir mit der Masse und der Ortsbeschleunigung ausrechnen.
F = m * g
Daraus folgt
M = m * g * l
da g für beide Seiten gleich ist lässt sich die Formel zu der Oben genannten vereinfachen.
Eingesetzt (https://bit.ly/38W9YKK) ergibt das dann 15 cm
In der Annahme, dass der Hebel horizontal steht (für unbekannte Ausrichtung gibt es keine eindeutige Lösung), und sich auf der Erde befindet, gilt F = m * g, wobei sich das g im Lauf der Rechnung wieder rauskürzt.
Da hat man doch mal in grauer Vorzeit was gelernt "Kraft mal Kraftarm..."
Also einfach das Produkt ausrechnen (nennt man dann Drehmoment).
Wenn man es genau nimmt, hat der gesuchte Abstand ein negatives Vorzeichen, da er vom Drehpunkt aus in die andere Richtung gemessen wird.