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Zwei Körper 1 und 2 mit den Massen m1=4,3 kg und m2=3,0 kg seien wie in der Abbildung zu sehen mit einem masselosen Seil und über eine reibungsfrei gelagerte, masselose Rolle verbunden. Der Gleitreibungskoeffizient zwischen dem  Körper mit der Masse m1 und dem Tisch sei μ=0,31. Das System befindet sich ursprünglich in Ruhe. Mit welcher Geschwindigkeit bewegen sich die beiden Körper, wenn der Körper 2 eine Strecke von s=1,8 m gefallen ist? Die Schwerebeschleunigung betrage g=9.81 m/s^2.

von

Da ist kein BIld!

komisch bei mir ist hier ein Bild zu sehen..

Bild Mathematik

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Die für das Gleiten des Körpers 1 benötigte Kraft ist

FG = μ*FN  also hier     = 0,31 * m1 * g = 0,31 * 4,3 kg * 9,81 m/s2  = 13,08 N

Diese muss von der Gewichtskraft F2 des Körpers 2 abgezogen werden, damit man

die Kraft F bekommt, die für die Beschleunigung übrig bleibt

F2 = 3,0 kg * 9,81 m/s2  = 29,53 N  also F = 16,35 N

Da beide Körper beschleunigt werden, hat man eine Masse von 7,3 kg und es gilt

für die Beschleunigung a der Bewegung

                 16,35 N = 7,3 kg * a

                     a = 16,35 N / 7,3 kg = 2,24 m/s2

 mit s = 0,5*a*t2 hat man   1,8m = 0,5*2,24 m/s2 * t2

                   also t = 1,27 s    für die Zeit, die

für den Fall von 1,8 m benötigt wird.

Die Geschwindigkeit ist  v = a*t

                                   v =  2,24 m/s2  *  1,27 s   = 2,84 m/s

von 2,7 k

Einfacher :  Energiesatz

Die Energiedifferenz   m2*g*s - 1/2*(m1+m2)*v^2
ist gleich der Reibungsarbeit  m1*g*µ*s

Ja, das ist eine gute Idee !

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