[Gelöst] Frage zum Hebelgesetz

newbieman

newbieman

schläft auf dem Boardsofa
Hallo ich darf mal wieder mit meiner Tochter Physik büffeln. Ist ja so als Auffrischung nicht schlecht. Nun haben wir schon gegoogelt, aber nicht so das richtige gefunden. Vielleicht könnt Ihr uns ja bitte helfen. Hebelgesetz: Kraft mal Kraftarm gleich Last mal Lastarm
Nun hat meine Tinchen aber eine Aufgabe, wo ein Kran gezeichnet ist, der Lasten mit verschiedenen Lastarmlängen über einen bestimmten Weg anheben soll. Meine/ unsere Frage ist, wie man den Weg mit in die Gleichung einbringt. Logisch ist wohl, dass um so kürzer der Lastarm ist, um so größer die aufgewandte Kraft sein muss. Habe mal bei Hebelgesetz und Flaschenzug nachgeschaut, aber noch nicht das Richtige gefunden. Vielen Dank, ein Link würde ja schon helfen, vielleicht stelle ich mich auch beim Suchen zu dämlich an. Ciao newbieman:)
 
Bullabeisser schrieb:
Mann, ich hasse Physik. Trotzdem:

Hebelgesetz

Das hier sollte helfen: http://www.mathe-physik-aufgaben.de/aufgaben_physik1/HEBEL_02A.pdf
Zum Vergrößern anklicken....

Hallo danke für die schnelle Antwort. Auf der Seite war ich auch schon drauf, aber ich sehe da nichts vom Weg. In der Aufgabe ist ein Kran, einmal hängt die Last am Ende des Lastarms, dann aber wieder in der Mitte. Es ist immer die gleiche Last, aber verschiedene Höhen, die der Kran die Last heben soll. Ciao newbieman
 
Die Höhe ist doch wurscht. Die Last macht die Musik. Ob der die nun in 5, 10, 20 oder noch mehr Meter hebt - das ist unerheblich.
So hab ich das mal gelernt.

Die eingesetzte Energie ist natürlich unterschiedlich.

Ich glaube, wir reden gerade aneinander vorbei und ich hab ein "Verständnisproblem" ??
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo danke für die Geduld, bei mir ist das auch schon so lange her und ich habe damit heute beruflich nichts mehr zu tun. Ich werde das mal jetzt abfotografieren, vielleicht kommen wir dann weiter. Vielleicht habe ich ja einen Denkfehler. Gruß Hagen
 
Wenn Du die "Arbeit" wissen mußt, dann kommt schlicht der "Weg" dazu" - ist es das?? Norbert hat das ja schon erwähnt.

Mach hin - ich bin nicht mehr lange online - die Frau ruft.
 
Danke; ich bekomme das aber so schnell nicht hin. Da ich nun Win 7 habe, muss ich die Bilder erst einmal auf den Laptop bekommen. Gruß Hagen
 
Jo, bin noch 'ne Weile da. :D
Hab nämlich auch so das Gefühl, dass meine oben hineingestellten Links vielleicht ein paar Schuhnummern zu groß sein könnten. ;) :ROFLMAO:
Eventuell findet sich da noch etwas Einfacheres.
 
Hallo ich habe es nun endlich mal geschafft, die Bilder auf den Laptop zu bekommen. Die obigen Beiträge habe ich schon verstanden, ist zwar schon ne Weile her mit Physik, aber ich hatte doch immer meine 2 oder 1. Wenn man das dann allerdings nicht mehr braucht, dann ist es schwer sich wieder in die Sachen reinzuversetzen. Das Hebelgesetz habe ich schon verstanden und mir ist auch klar, dass so lange sich Kraftarm und Lastarm nicht verändern, die aufgewendete Kraft die gleiche bleibt. Nun kommen aber noch die unterschiedlichen Wege bei Veränderung von Last - und Kraftarm dazu. Aber seht euch mal bitte die Fotos an, vielleicht habe ich ja da auch einen Denkfehler. Ciao newbieman:)
 

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Ok, es ist so, wie ich vermutete, die Arbeit ist gefragt:


  • Die verrichtete Arbeit ist am Häuschen A geringer als an B.
  • Umgekehrt wie bei a.
  • Die verrichtete Arbeit ist an beiden Hütten die Gleiche.

Ich habe dabei mal vorausgesetzt, dass die beiden Lasten dasselbe Gewicht haben, ansonsten könnte das auch anders aussehen.

Da das Anheben dem Bild nach nicht mit dem Kranausleger erfolgte, sondern nur mit dem Seilantrieb und der Ausleger in der Waagrechten verharrt, spielen Hebelgesetze hier keine Rolle.
So, wenn das auch noch berechnet werden soll, wie viel Arbeit geleistet wurde, müssen natürlich noch die Gewichte und die Höhe angegeben sein. Dann kannst du den Spaß leicht ausrechnen.

Nach der Leistung wurde ja (noch) nicht gefragt, in dem Fall würde noch die Zeit mit hinzukommen.
 
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Hallo danke für die Antwort. Allerdings verstehe ich das nicht. Ja wir gehen mal vom gleichen Gewicht aus. Allerdings habe ich doch bei Abbildung a beim Haus A einen viel kleineren Hebel als beim Haus B, demgemäß muss ich doch mehr Kraft und somit mehr Arbeit aufwenden. Verstehen tue ich das nicht. Bei Abbildung b. müsste es dann umgekehrt sein und bei Abbildung c. beim Haus A weniger Arbeit als beim Haus B. Ciao newbieman
 
Wie Norbert schon sagte ist der Hebel unerheblich. Die Häuschen werden einfach von unten nach oben gehoben (durch den Seilzug).
Wenn der Kran sich im Ganzen nach unten bücken und so die Häuschen heben würde, käme der Hebel ins Spiel (vgl. Drehmoment-Schlüssel). Was hier passiert ist einfach, dass das Gewicht entgegen der Erdanziehungskraft gezogen wird. Diese Kraft mal der Weg ergibt die verrrichtete Arbeit.
Je höher man das Häuschen zieht, desto höher ist also die Arbeit.
 
newbieman schrieb:
Allerdings habe ich doch bei Abbildung a beim Haus A einen viel kleineren Hebel als beim Haus B, demgemäß muss ich doch mehr Kraft und somit mehr Arbeit aufwenden.
Zum Vergrößern anklicken....
Die einzigen Stellen, wo höhere Kräfte mit dem Haus B auftreten, ist das Gelenk am Turm zum Ausleger und an den Befestigungsseilen zu den Gegengewichten (wenn sie unten sind) am Kraftarm des Auslegers, sowie natürlich am Fuß des Krans. Also Drehmomente (und Biegemomente am Ausleger) und keine bewegten Teile, wie UrinStein schon schrieb. Diese Momente führen höchstens dazu, dass die Befestigungsseile bei Überlastung reißen könnten oder gleich der ganze Kran umfällt. :ROFLMAO:

Mehr Kraft müsstest du aufwenden, wenn du die Last durch Hochziehen des Auslegers anheben würdest, wenn die Kraft an der kurzen Seite des Auslegers angreift (Kraftarm). Die Arbeit bleibt in dem Fall aber immer noch genau dieselbe, da ja der Weg des Kraftarms kürzer ist! (Arbeit = Kraft * Weg ; Kraft = Arbeit / Weg ; Weg = Arbeit / Kraft)
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo danke für die Antworten. Selbst auf die Gefahr, dass ich nerve, ich verstehe es nicht. Das Hebelgesetz muss meiner Ansicht nach doch eine Rolle spielen. Denn in der Aufgabe steht doch der Kran und nicht etwa ein Seilzug, die Zeichnung ist da vielleicht ein wenig ungenau, hebt die Lasten vom Boden. Das bedeutet für mich, dass sich der Ausleger auch bewegt und dass es sich nicht nur um eine Rolle handelt. Ich muss das verstehen, ansonsten kann ich es Tini nicht erklären. Das soll nicht nervig sein. Wenn man von der Rolle ausgeht, ist es mir klar, da spielt es keine Rolle, nur die Zeiten und Wege sind unterschiedlich. Ciao newbieman
 
Das Bild zeigt ganz klar, dass sich die Stellung, d.h. der Winkel des Auslegers nicht verändert!
Anstelle des Krans könntest du also genauso gut auch einen starren Baum mit kurzen und langen Ästen verwenden und Umlenkrollen dran nageln.
Wäre genau dasselbe. Vergiss das Hebelgesetz, das brauchst du hier gar nicht.

Die Frage ging außerdem um die Arbeit, selbst wenn du den Ausleger zum Heben einsetzen würdest, würde sich nicht ein Deut an der Arbeit was ändern, nicht ein einziges Mikrowatt.
 
Hallo danke für die Antwort. Lassen wir es gut sein, ich verstehe es nicht. Die Lastarme sind doch unterschiedlich. Danke für eure Hilfe. Ciao newbieman:)
 
Ich kanns nur wiederholen, nach dem Moment ist nicht gefragt (Moment = Kraft x Hebelarm). Hier ist nach der Arbeit gefragt (Arbeit = Kraft mal Strecke).
Strecke und Hebelarm haben zwar beide die Dimendion Meter, aber sie definieren verschiedene Zusammenhänge.
Ich seh grad, dass diese Aufgabe, die erste eines neues Themas ist: Mechanische Arbeit (II). War in dem vorigen Kapitel vielelicht das Thema Hebelarm?.^^
Es ist etwas nervig, aber in Physik muss man einige Vokabeln lernen, weil die Physiker das immer sehr genau nehmen...

Außerdem ist mir augefallen, dass die Häuschen in der Aufgabe mit verschieden vielen "Paketen" beladen sind. Das könnte Norberts Lösung hinfällig machen.
Ich versuch mich mal eben:
a) A: halbe Strecke x 2 Pakete = 1, B: ganze Strecke x 1 Paket = 1
b) A: ganze Strecke x 3 Pakete = 3, B: halbe Strecke x 3 Pakete = 1,5
c) A: ganze Strecke x 2 Pakete = 2, B: ganze Strecke x 3 Pakete = 3
Das Ergebnis stellt dann die relative Arbeit dar. Relativ zu den anderen eben.
 
Ach, das sollen Paletten mit Paketen sein, hatte für mich wie Häuschen mit verglasten Türen ausgesehen. :D
Ich war ja immer vom gleichen Gewicht ausgegangen.
Dann ändert sich die jeweils aufgewendete Arbeit natürlich in den von UrinStein genannten Verhältnissen.

Irgendwelche Hebel spielen aber weiterhin keine Rolle, was er ja auch mit dem Moment gemeint hatte.

Der Lehrer hätte vielleicht besser zwei Kräne nehmen und die Lasten gleich weit weg vom Turm aufhängen sollen, um newbieman nicht so zu verwirren. :ROFLMAO:
Das wäre dasselbe geblieben.
 
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