Mathe/Physik?

Answer 1

[AMG38]

Grundlage: Hebelgesetz

$F_1\cdot a_1=F_2\cdot a_2$

Dein Drehpunkt hat zur linken Seite (F1) einen Abstand a1 von 4 Teilstrichen.
Zum rechten Teil (F2 in Summe) einen Abstand a2 von 2 Teilstrichen.

F1 hast du gegeben, da m1 bekannt, so auch a1 und a2. Damit hast du 3 bekannte Variablen in deiner Gleichung, die du nach F2 auflösen kannst:

$F_2=F_1\cdot\frac{a_1}{a_2}$

Die Kraft F ist gegeben durch die Masse und g, doch da g auf beiden Seiten der Gleichung vorkommt, kann sie entfallen (kürzt sich weg) und die Gleichung reduziert sich auf:

$m_2=m_1\cdot\frac{a_1}{a_2}$

Setzt du die Werte ein, kommt man auf 56g für m2. Da das rechte kleine Gewicht schon 22g hat, brauchst du somit für das blaue Gewicht 56g-22g = 34g.

Die Falle hier ist, dass man leicht zu dem Gedanken kommt der untere kleine Hebel müsse auch in Gleichgewicht sein , damit der große Hebel in Gleichgewicht ist. Für den großen Hebel ist nur wichtig, welche Kraft in Summe über den vertikalen Träger nach unten wirkt.

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[Folia75]

Vielen Dank für die umfangreiche Antwort und die Mühe, sehr gut erklärt

Answer 2

[clemensw]

Beim Hebel gilt:

$F_1\cdot a_1=F_2\cdot a_2$ F1 und a1 sind bekannt, ebenso a2. Daraus lässt sich die notwendige Kraft F2 und damit die Summe der Gewichte A und B berechnen.

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[Folia75]

Vielen Dank für die schnelle Antwort