Zwei Personen auf Skateboards ziehen an einem Seil?
Hallo zusammen,
Ich zerbreche mir den Kopf, wie ich diese Aufgabe lösen soll... Ich dachte, mit der Formel a=F/m weiterzukommen, aber ich weiß nicht, wie mir die Beschleunigung (die für beide gleich sein muss, soweit ich weiß) weiterhelfen kann.
Ein Student A (Masse 73,1 kg) und eine Studentin B (Masse 59,2 kg) stehen 10 m voneinander entfernt auf Skateboards (Skizze nicht maßstäblich!). Die beiden haben zwischen sich ein Seil gespannt, dessen Masse vernachlässigt werden kann. Die Ausdehnung der beiden Studierenden kann ebenfalls vernachlässigt werden, d.h. die beiden können als Punktmassen betrachtet werden. Die Straße ist zunächst horizontal ohne Steigung und die Skateboards bewegen sich reibungsfrei, sofern nicht anders angegeben.
Zum Zeitpunkt 𝑡= 0 s beginnt B mit konstanter Kraft 𝐹= 43 N am Seil zu ziehen. An welcher Position 𝑥 begegnen sich die beiden?
Vielen Dank im Voraus für eure Mithilfe :)
1 Antwort
Student A bewegt sich von ( x = 0 ) nach rechts. Studentin B bewegt sich von ( x = 10 ) nach links. Da sich beide mit unterschiedlichen Massen und ohne externe Kräfte auf den Schwerpunkt zubewegen, bleiben die Abstände der beiden relativ zum Schwerpunkt konstant. Da der Schwerpunkt des Systems bei (4,47) liegt, wird dies die Position sein, an der sich beide begegnen.
Wow, diesen Ansatz hatte ich nicht auf dem Schirm, danke dir!