Physik Problem: Hebelwirkung?
Hallo, ich habe ein kleines Problem in Physik. Wir mussten heute in der Stunde ein paar Aufgaben zum Thema 'Hebelwirkung' lösen und ich hatte echt große Probleme damit... Deswegen wollte ich mal fragen, ob mir jemand das erklären kann? Ich kriegs einfach nicht hin :(
Mit dem Ende einer 2m langen Latte soll ein Schrank angehoben werden. Die Hebelwirkung soll die Kraft auf ein Viertel ihres Wertes herabsetzen; wo muss der Druckpunkt sein?
Danke schon mal und es wäre wirklich nett wenn ihr es verständlich und ausführlich erklärt ;)
2 Antworten
Ist doch ganz einfach.
Wenn du eine Latte als Hebel einsetzt, bekommst du einen Hebel, den du in der Hand hast und einen Hebel, der am Schrank anliegt.
Wenn du also deine Handkraft um den Faktor 4 erhöhen willst, muss der Hebel, den du in die Hand nimmst, 4x so lang sein, wie der Hebel, der am Schrank anliegt.
Dadurch wird der Bewegungsweg der Hand 4x so lang wie der Bewegungsweg des Anlenkpunktes am Schrank.
Ein Hebel hat zwei Arme auf den beiden Seiten des Druckpunkts. An jedem Arm liegt eine Kraft an. Es gilt
a1 * F1 = a2 * F2
wobei F1 die Kraft am ersten Arm und a1 die Länge des ersten Arms ist (a2 und F2 analog).
Die Gesamtlänge der Latte ist die Summe der beiden Kraftarmenlängen, also
a1+a2=2m
Außerdem soll die Kraft durch den Hebel auf ein Viertel reduziert werden, also
F1/F2=1/4
Nun einsetzen und ausrechnen.