Wie löst man diese TM - Physik Aufgabe?
Hallo Leute,
ich bin am Verzweifeln und weiß nicht wie ich diese Aufgabe rechnen soll. Ich habe erst an das Verschieben der Seilkräfte und des Pfahl in Richtung Mitte des Boots gedacht, komme aber damit nicht weiter.
Gegeben ist die Kraft F=1kN. Fragestellung lautet: Bestimmen Sie für das nebenstehende abgebildete Boot die Kräfte in den Seilen S und am Pfahl P.
Am Ende soll für S1 = 1,96 kN, S2 = 2,40 kN und FP = 3,25 kN rauskommen.
Falls jemand die Aufgabe lösen kann, kann er/sie bitte erklären wie man auf die Lösung kommt? Danke im voraus.
5 Antworten
Hab die Aufgabe mal durchgerechnet
Gleichgewichtsbedingungen
Summe aller Momente um P gleich Null
1) Mp=0=sin(a2)*F2*3m-sin(a1)*F1*2m-F*1m
Die Summe der Kräfte in x-Richtung ist gleich Null
2) Fx=0=cos(a2)*F2-cos(a1)*F1-F
Die Summe der Kräfte in y-Richtung ist gleich Null
3) Fy=0=Fp-sin(a2)*F2-sin(a1)*F1
Wir haben hier 3 Unbekannte , F1,F2 unf Fp und 3 Gleichungen,also lösbar
1 Schritt: Gleichung 1) und 2) nach F2 umstellen und gleichsetzen
2 Schritt: Die entstandene Gleich nach F1=.. umstellen und ausrechnen
aus 2) ergibt F2=(cos(a1)*F1+F)/cos(a2)
aus 1) ergibt F2=(sin(a1)*F1*2m+F*1m)/(3*sin(a2)
gleichgesetzt
(cos(a1)*F1+F)/cos(a2)=(sin(a1)*F1*2+F*1)/(3*sin(a2)
cos(a1)*F1+F=(sin(a1)F1*2+F)*(cos(a2)/3*sin(a2))
Hilfsvariable b=cos(a2)/(3*sin(a2)=cos(38,65..)/(3*sin(38,65..)=0,4168...
ergibt F1=(b*F-F)*1/(cos(a1)-b*2*sin(a1)
Werte eingesetzt
F1=(cos(38,6598°)/(3*sin(38,6598°)*1 KN-1KN)=0,41666..*1 KN-1KN
F1=-0,58334 KN/(cos(634349°)-0,41666*2*sin(63,4349°)=-0,58334/-0,298=
F1=1,9566 KN bis auf Rundungsfehler
Den Rest schaffst du selber .
prüfe auf Rechen- u. Tippfehler.
ich würde wie folgt vorgehen:
1) Kräfte Fx und Fy im Seil 2 berechnen
2) Fseil2y=-Fpfahly
3) Momentensatz um den Pfahl mit Fseil1y und Fseil2y
4) Fseil1x berechnen aus Fseil1y
Ich denke das sollte genügen ;-)
Danke für den Hinweis... da hab ich wohl zu kurz nachgedacht und Fseil1y in der Gleichung vergessen ;-)
Einfach in x, y Richtung das Kräftegleichgewicht, um den Punkt P das Momentengleichgewicht.
Liefert:
F1 =1,96 kN
F2 = 2,40 kN
F3 = 3,25 kN
Momente sind positiv wenn die Drehrichtung gegen den Uhrzeigersinn ist.
Hast Du schon das Gleichungssystem aufgestellt?
Wo hängst Du genau?
Fseil2y=-Fpfahly
wie meinst Du das?
;-)