Lampenmasse, einwirkende Kräfte und Betrag der Kraft

Question

Hallo,    

ich habe folgende Aufgabe erhalten und biete Lösungsvorschläge an: 
    



Wie immer gibt es Punkte und einen Stern! Diesmal muss ich mind. 50% aller Aufgaben (diese Woche 4 Physikaufgaben) richtig beantworten, um weiterzukommen, aber es gibt keine Note.    

Grüße Mountain_lion 
 
Ansatz:

Die Gewichtskraft der Lampe (senkrecht nach unten) ist: FG = m*g =?kg*9,81 m/s² =?N

Das Seil hängt durch, also gilt für den Winkel alpha, der da eingezeichnet ist mit dem Abstand s:

tan(alpha)

Für die Seilkräfte gilt (mit Beachtung der Symmetrie):

sin(alpha) = (FG/2)/F1

F1 = ?FG/sin(alpha) = ?N

Analog F2.

Welche Formeln muss man verwenden? 

Auf jeden Fall sind gegeben:

k=150N*m^-1
δ=22,9cm   

zu a)
 
ca. 4kg (?)
 

Comments

Sind meine Formeln oben im Ansatz richtig und wenn nicht welche Formeln sind notwendig?

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a)
F_G=m*g
m=F_G/g
m=150N*m^-1/9,81m/s²
m=15,29kg

b)




 

Answer 1

Du schreibst

m=150N*m^-1/9,81m/s² 

hast du mal wie bei Physikern üblich ein Einheitencheck gemacht ?

Da kommt N/s^2 heraus. N = kg*m/s^2

Also kg*m/s^4. Herauskommen darf aber nur kg !!

Comments

a)

F = D·s = (150 N/m)·(0.229 m) = 34.35 N

m = F/g = (34.35 N)/(9.81 N/(kg)) = 3.502 kg

b)

Zeichnung bitte selber machen.

c)

FS = F/(2·COS(α/2)) = (34.35 N)/(2·COS(1°/2)) = 17.18 N

FS = F/(2·COS(α/2)) = (34.35 N)/(2·COS(60°/2)) = 19.83 N

FS = F/(2·COS(α/2)) = (34.35 N)/(2·COS(170°/2)) = 197.1 N

FS = F/(2·COS(α/2)) = (34.35 N)/(2·COS(179.9°/2)) = 19681 N

 

Ein altes Video von mir:

https://www.youtube.com/watch?v=pztZHZfBEHc

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Hallo Der_Mathecoach,

vielen Dank für deine Antwort und für deine Mühe! Ich werde mir jeden Rechenschritt genau ansehen und auch das Video! Wir erhalten morgen die korrigierten Aufgaben zurück. Immerhin kann ich mir nun vorstellen wie man solche Aufgaben in der Klausur berechnet.

Mit freundlichen Grüßen

Mountain_lion