0 Daumen
99 Aufrufe

Aufgabe:

Das gebrochene Bein eines Patienten ist mit einem Gips versehen und wie in Abb. fixiert. Die Masse von Bein und Gips beträgt insgesamt 22,5 kg (Schwerpunkt wie eingezeichnet). Zur Erreichung eines statischen Gleichgewichts wird an einer Seite ein Gewicht mit einer Masse von m1=11 kg unter einem Winkel von φ=40° befestigt. Berechnen Sie den Winkel θ und die Masse m2 des zweiten Gegengewichts!

blob.png


Problem/Ansatz:

Mein Ansatz wäre:

FA = m*g*sin(α). Da F1= Fgilt m1*g*sin(α) = m2*g => daraus bestimme ich die m und wie berechne ich den Winkel θ?

Danke und viele Grüße

von

1 Antwort

0 Daumen

Leider ist dein Ansatz falsch. die 2 Kräfte addieren sich vektoriell, sind also , wenn der Winkel nicht gleich ist nicht gleich. am einfachsten zerlegt man die Kräfte in x-Richtung ( waagerecht) und y Richtung. die Anteile in x Richtung müssen sich aufheben also F1x+F2x=0 mit F1x=m1g*cos(α) , F2x=-m2*g*cos(β)

in y Richtung müssen sie zusammen das Gewicht des Gipsbeins tragen, also F1y+F2y=Wleg

 mit F1y=m1*g*sin(α) , F2y=m2g*sin(β)

damit hast du 2 Gleichungen für m2 und (β)

Gruß lul

von 9,4 k

Vielen Dank, ich habe es aber immer noch nicht so ganz verstanden, welche 2 Gleichungen habe ich jetzt:

F2x=m2*g*cos(β) und F2y =m2*g*sin(β), also habe ich ein lineares Gleichungssystem sozusagen?

Hallo

 das sind nicht die 2 Gleichungen, die du brauchst, die benutzt du nur

 die 2 Gleichungen sind F!x+F2x=0 und F1y+F2y=M*g Mit M Maase des Gipsbeins.

Gruß lul

Ich verstehe leider immer noch nicht, wie ich die Masse und Winkel berechnen soll, wenn ich eine Gleichung mit 2 Unbekannten habe...Könnten Sie mir bitte den kompletten Rechenweg aufschreiben? Vielen Dank im Voraus!

Viele Grüße

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Nanolounge! Stell deine Frage sofort und kostenfrei

x
Made by a lovely community
...