Thema: Physik !

Hey!
Wir haben eine AUfgabenstellungbekommen die ich zwar verstehe aber nicht erklähren kann :
Ein etwa 80cm langer,kräftiger Bindfaden wird mit beiden Händen gespannt und horizontal gehalten.Hängt man in die Mitte des Bindfadens ein 5kg Gewichtsstück,so wird der Bindfaden dort tiefer gezogen.Warum gelingt es auch durch noch so kräftiges Ziehen nicht,den Faden wieder zu spannen?

Wär cool

Eigentlich muss man an ein Seil nichtmal eine last dranhängen um es nicht perfekt horizontal zu spannen, da das eigengewicht des seiles in aller Regel dazu ausreicht. Nun beim Bindfaden soll wohl das gewicht hinreichend klein sein, um ihn als masselos anzunehmen.
Dann zerleg doch mal die wirkenden Kräfte in eine Horizontal und eine Vertikalkomponente.
Auffallen sollte dann, dass der Zusammenhang tan(alpha)=V/H gilt, wobei tan(alpha) gleichzeitig die steigung des seiles an der entsprechenden stelle ist.
Mit V als Vertikalkraft und H als Horizontalkraft.
Daraus sollte man ablesen können weshalb es nicht geht wenn V>0.
In welche Klasse gehst du denn, damit ich weiß wie viel mathe ich bei der erklärung voraussetzen darf.
Der Faden wird wahrscheinlich durch eine hyperbolische Kosinusfunktion (cosh) beschrieben.

Ich geh erst in die 8. und das war grad doch ein bisschen zu schwierig,aber danke!

Heinzebacke

Ich geh erst in die 8. und das war grad doch ein bisschen zu schwierig,aber danke!

Ok
Habt ihr denn bereits definiert, was eine Kraft ist?
Jedenfalls wirkt doch die zugkraft immer tangential zum seil.
Diese Kraft kannst du in einen vertikalen und einen horizontalen Anteil zerlegen.
Der vertikale Anteil kompensiert die Gewichtskraft. Je weniger das Seil durchhängt, desto geringer ist der Anteil der vertikalen Kraftkomponente (warum?), um die vertikale Kraftkomponente dennoch soweit zu erhöhen, dass sie die gewichtskraft kompensiert, muss die tangentialkraft, also die zugkraft erhöht werden. Wenn aber das seil allmählich bei stärkerer Zugkraft in die horizontale lage übergeht, geht die vertikale kraftkomponente gegen null, das hieße, die tangentialkraft kann noch so groß sein, man bekommt das seil nicht in eine perfekte horizontale lage. War das verständlicher?

Am besten du zeichnest einmal ein Seil, welches stark durchhängt und einmal ein seil, welches schwach durchhängt und zeichnest jeweils an gleicher stelle, Horizontal, Vertikal und Tangentialkraft ein. Dann wirds dir vielleicht klarer.

Ok danke

Wir haben schon wieder 2 Aufgaben wo ich nicht weiß wie ich sie lösen soll :!

1. Über einer Straße ist ein Drahtseil gespannt.In der Mitte hängt eine Lampe mit einer Gewichtskraft von 150 N.Die Straße ist 20m breit,der 'Durchgang' in der Mitte beträgt 2,5m.Bestimme die Seilkraft.

Ich weiß nicht ob ich wirklich alle Wertangaben brauche oder nciht und muss ich das zeichnen oder rechnen ?

2. Ein Koffer wird an 2 Seilen getragen ,die zunächst einen WInkel von alpha = 0° einschließen.Wie groß sind die Seilkräfte für alpha=30° ?



Könnte mir wer helfen?

Wir haben schon wieder 2 Aufgaben wo ich nicht weiß wie ich sie lösen soll :!

1. Über einer Straße ist ein Drahtseil gespannt.In der Mitte hängt eine Lampe mit einer Gewichtskraft von 150 N.Die Straße ist 20m breit,der 'Durchgang' in der Mitte beträgt 2,5m.Bestimme die Seilkraft.

Ich weiß nicht ob ich wirklich alle Wertangaben brauche oder nciht und muss ich das zeichnen oder rechnen ?

Wenn du erst in der 8. Klasse bist, wirst du es sehr wahrscheinlich zeichnen müssen, da die dazu notwendige mathematik erst in der 9. oder 10. Klasse vorkommt. Zeichne erstmal in geeignetem Maßstab die situation
Also erstmal eine horizontale Linie, sagen wir 20cm, wenn 1cm ein Meter in der realität entspricht. In der mitte der horizontalen linie ziehst du dann eine 2,5cm lange vertikale linie nach unten (das soll der durchhang sein), nun verbindest du den anfangspunkt der horizontalen linie, mit dem punkt 2,5cm unterhalb der mitte dieser linie und diesen punkt widerum mit dem endpunkt der horizontalen linie. Du erhälst ein gleichschenkliges dreieck. Am Durchhängepunkt zeichnest du vertikal die wirkende gewichtskraft ein, sagen wir 10cm, wenn 15N 1cm entsprechen. Du musst jetzt entlang des durchhängenden seiles die seilkräfte so einzeichnen, dass sie die gewichtskraft kompensieren. Dazu müssen sich die seilkräfte zu einer gegenkraft ergänzen, die der gewichtskraft entspricht. also zeichnest du noch einen pfeil entgegengesetzt der gewichtskraft am gleichen Angriffspunkt mit gleicher länge ein. Diese Kraft bildet die Diagonale eines Kräfteparallelogramms aus den Seilkräften. Die Kraftpfeile der seilkräfte musst du so lang zeichnen, dass dies der fall ist, wie man das macht, kannst du ganz leicht selbst rausfinden. die länge der pfeile ist dann die lösung.
Hört sich bei meiner Formulierung umständlich an, ist aber ganz simpel, wobei ich den mathematischen Weg bevorzugen würde, aber ich denke du weißt nicht, was ein Sinus, ein Kosinus oder ein Tangens ist.

2. Ein Koffer wird an 2 Seilen getragen ,die zunächst einen WInkel von alpha = 0° einschließen.Wie groß sind die Seilkräfte für alpha=30° ?

wenn du die erste lösen kannst, solltest du diese auch lösen können. zeichne einfach wieder die situation auf