Fragenbank: Dynamik: Hauptkräfte

Ein Massestück m = 2 kg befindet sich zunächst in Ruhe auf einer reibungsfreien geneigten Ebene, die einen Winkel von 30 Grad zur Horizontalen bildet. Das Massestück ist über ein masseloses und un dehnbares Seil mit einer Masse M = 1 kg verbunden, die vertikal hängt und über eine feste Rolle läuft, wie in der Abbildung dargestellt. Unter der Annahme, dass g = 10 m/s^2 als Fallbeschleunigung gilt und die Massen der Rollen sowie die Reibung vernachlässigt werden, bestimmen Sie: a) Die Beschleunigung des Massesystems. b) Die Spannung im Seil, das die beiden Massen verbindet. Hinweis: Sen(30°) = Cos(60°) = 0,5 und Cos(30°) = Sen(60°) = 0,87.

Die statische Reibung ist eine Widerstandskraft, das heißt, sie verhindert die Bewegung eines Körpers, wenn eine Kraft angewendet wird, die kleiner ist als die statische Reibungskraft zwischen den in Kontakt stehenden Oberflächen, wodurch die relative Bewegung zwischen ihnen nicht erlaubt wird. Welche der folgenden Alternativen beeinflusst nicht die Menge der statischen Reibung?

Joana schiebt eine 10 kg schwere Kiste über eine ebene horizontale Fläche mit einer Kraft von 60 N in Richtung der Bewegung. Der Reibungskoeffizient zwischen der Kiste und der Fläche beträgt 0,4. a) Identifizieren und berechnen Sie die Kräfte, die auf die Kiste wirken (Gewicht, Normalkraft, Zugkraft und Reibung). b) Bestimmen Sie die Beschleunigung der Kiste. c) Wenn die Kiste eine Strecke von 5 Metern zurücklegt, wie lange dauert es, diese Strecke zu erreichen?

Eine Person hält eine 10 kg schwere Kiste mit einem Seil, während die Kiste auf dem Boden steht. Welche Kräfte wirken auf die Kiste und wie groß ist die Normalkraft, die vom Boden auf die Kiste ausgeübt wird?

Ein Block mit einer Masse von 2 kg wird auf eine reibungsfreie schiefe Ebene gelegt, die einen Winkel von 30 Grad zur Horizontalen bildet. Eine Kraft F wird auf den Block angewendet, parallel zur schiefen Ebene nach oben, um den Block in Ruhe zu halten. Angesichts der Erdbeschleunigung von 10 m/s² und sen(30°) = cos(60°) = 0,5, berechnen Sie die notwendige Kraft F, um den Block in Ruhe zu halten. Beachten Sie g = 10 m/s².