Physik, Seilkräfte berechnen?

Hallo zusammen,

ich hab ein Verständnisproblem zu Aufgaben mit Seilkräften..
Im Anhang, im ersten Bild, ist eine Skizze zu einer Aufgabe.
Hier haben wir zuerst einmal die Beschleunigung a ausgerechnet, welche -1,23 betrug.. und damit wurden dann letztendlich die Seilkräfte Fs21 und Fs23 berechnet (siehe erstes Bild)

Für Fs21 hat man einfach die Formel: m1 * a = m1 *g - Fs21
benutzt und umgestellt. Das ganze hier hab ich jetzt so verstanden, dass ich einfach die resultierende Kraft also m1*a gleichgesetzt habe, mit den angreifenden Kräften, die bei der Masse 1 wirken.. also die Gewichtskraft und die Seilkraft..

Wenn ich mir jetzt aber eine zweite Aufgabe angucke, siehe zweites Bild, dann bringt mir die Methode nichts, bzw ich komme nicht auf die Lösung..

Beispielsweise ist die Lösung für F12 = 10N aber wie kam man jetzt darauf?
ich wäre hier jetzt einfach so vorgegangen, wie in der ersten Aufgabe. Ich hätte also erstmal die Beschleunigung ausgerechnet, die da wäre: 1

und dann hätte ich einfach: m2 * a = - Fs12 aufgestellt.. Aber das ist falsch, man muss noch die Resultierende Kraft von m1 berücksichtigen, aber warum? Ich bin einfach genau so vorgegangen wie bei Aufgabe 1..

Bei der ersten Aufgabe hat man ja beispielsweise auch nicht die Hangabtriebskraft von m3 verwendet, um die Seilkraft bei m1 auszurechnen..

Würde mich rieeesig über eine Erklärung diesbezüglich freuen!

LG

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Schule, Kraft, Physik, Kinematik
In welchem Winkel müsste man einen 100g schweren Ball von einer Höhe von 1,80m abwerfen, um die maximale Wurfweite zu erreichen?

Mir ist mal wieder eine meiner grandiosen, unnützen Fragen eingefallen, die ich unbedingt beantwortet haben möchte.

Die Wurfbahn hat näherungsweise die Form einer (nach unten geöffneten, breiten) Parabel.

Sagen wir, der Mensch steht am Punkt s₀ und wirft einen Ball mit m = 0,2kg von einer Höhe von 1,80m ab.

Wäre die Wurfbahn exakt eine Parabel, müsste der Öffnungsfaktor nur nahe genug an 0 herankommen, damit die zweite Nullstelle unendlich weit weg ist.

Unendlich weit zu werfen, ist aber logischerweise physikalisch unmöglich.

Es spielen offensichtlich Luftreibung, Wurfkraft, Ballgewicht, Erdanziehungskraft, etc. eine Rolle.

Da ich aber physikalisch nicht ganz so gut veranlagt bin, muss ich euch fragen:

Der Ball hat einen Durchmesser von 4cm und ein Gewicht von 0,2kg.

Da ich keinen plausiblen Wert für die Wurfkraft eines Menschen gefunden habe, muss ich diesen als Variable verwenden.

Die Luftreibung des (angenommen perfekt runden) Balls müsste doch auch einfach zu berechnen sein.

Ich habe aber absolut keinen blassen Schimmer, wie...

Wie berechnet man also, in welchem Winkel man den Ball abwerfen muss bzw. wie groß die Steigung am Punkt s₀ sein muss, damit der Ball maximal weit fliegt?

Danke im Voraus. ;)

LG Willibergi

Bewegung, Mathematik, Dynamik, Physik, Kinematik
Panische Angst vor Experimentalphysik 1?

Good night, in the night. Das neue Semester läuft seit 5 Wochen und ich bin total aus dem Häuschen wie Nachbars Lumpi. Ich habe im Sommersemester angefangen zu studieren und habe dort die Vorlesung "Experimentalphysik 2" gehört und gut bestanden (Nicht zuletzt auch dank euer tollen Hilfe hier auf Gutefrage.net). Jetzt komm ich ins Wintersemester, wo "Experimentalphysik 1" ansteht - und ich bin total am Durchdrehen.

Ich bin in jeder Vorlesung und Übung. Ich bereite jede Vorlesung im Skript nach und recherchier auf einschlägigen Seiten. In der Vorlesung komm ich eigentlich auch sehr gut mit, da dort eigentlich hauptsächtlich die Theorie erklärt wird. Unser aktuelles Thema ist z.b. Reibung - da erzählt der Dozent dann bisschen was zur Haftreibung, Gleitreibung, partielle Vektorintegration usw. Alles easy peasy taco breezy.

Doch das große Problem sind die Übungsaufgaben. Ich sitz vor den Aufgaben und bin komplett fertig! Ich weiß gar nicht wo oben und unten und vorne und hinten ist. Um ein Beispiel zu geben, das ist unsere dieswöchige Aufgabe.

So, da fängst's schon an. Ist das jetzt ein schiefer Wurf? Ein schräger Wurf? Ein seitwärter Wurf? In der Vorlesung hatten wir die Formel gelernt y0 = 1&2 g t² + (-v0 * sin alpha t). So, jetzt steht in den Musterlösung y0 = 1/2 * s * t². Why??? 😂😂

So, nächstes Problem:

Hier wird jetzt der Wurf in vertiakle und horizontale Richtung gesplittet. . Jetzt wird auf einmal doch y0 = 1&2 g t² + (-v0 * sin alpha t ) für die vertiakel Richtung benutzt. Das wird dann nach t aufgelöst und in die horizontale Richtung "vo cos alpha" t" eingesetzt. Wie kommt man da drauf? Warum wird der vertikale Term mit dem Sinus nach t aufgelöst und dann in den horziontalen Term mit Cosinus eingesetzt??? Wieso nicht den Cosinustermin nach t auflösen und in den Sinus reinsetzen? Da könnt ich genau so gut sagen "den schrägwärtsten Term in den Term mit doppelten Salto und Tangens" einsetzen. Das ist alles so willkürlich und verwirrend.

Ein Problem ist auch, dass die Übung überhaupt nicht auf die Vorlesung zugeschnitten ist. Wir mussten in der letzten Übung von letzte Woche z.b. schon partielle Integration machen und in der Vorlesung wurde erst diese Woche der Begriff des Integrals eingeführt. Die Vorlesung ist eher so lustige Quasselrunde mit Experimenten und dann sitzt man vor der Übung wie ein Ochs vorm Berg.

Mir ist bewusst, dass man sich als Student viel selbst erarbeiten muss, aber ich sitz teilweise bis 5 Uhr morgens an den Blättern, hau mir die Nächte um die Ohren und check null. Heute hab ich z.b. von 13 Uhr bis Mitternacht an einem Blatt gehockt und dann guck ich mir ide Musterlösung an und denk mir "Da wär ich nie im Leben draufgekommen??".

In "Experimentalphysik 2" (Elektrodynamik) war alles klar definiert. Es gab Maschenregel, Knotenregel usw. Man wusste was zu tun war. Jetzt in "Experimentalphysik 1" (Mechanik) ist jede Aufgabe komplett anders. Wir hatten z.b. letzte Woche auch Aufgabe, wo ein Rettungshwimmer ins Meer springt ,also auch mit Geschwindigkeit und Winkeln - aber komplett andere Formeln.

Da musste man dann auf irgendwelche Doppelbrüche kommen

Ich weiß überhaupt nicht wie ich da ohne Lösung draufgekommen wär. Meine Kommilitonen schieben auch schon alle die Panik. Unser Dozent hat auch schon stolz präsentiert, dass die Durchfallquote bei ihm relativ hoch ist.

Eine Möglichkeit wäre noch Physik zu schieben. Die Aufgaben des Dozenten der nächstes Jahr an der Reihe sind sind relativ kürzer und er sagt auch selbst, dass die Klausuraufgaben bei ihm "sehr ähnlich" zu seinen Übungsaufgaben sein werden.

Wie habt ihr euch damals Mechanik auf die Kette geschafft? Irgendein hilfreiches Buch, Seite etc?
Wie kann ich die verschiedenen Fälle unterscheiden, damit ich schnell weiß welche Formel in welcher Situation anwendbar ist? Woher weiß ich z.b. "Ah, das ist jetzt schiefer Wurf - ach da muss ich jetzt vertikale Komponente nach t auflösen und in horizontale einsetzen!" Wie kann ich lernen die Aufgaben richtig zu lösen?

Mit verzweifelten Grüßen,
Jensek81

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Bewegung, Studium, Angst, Geschwindigkeit, Psychologie, Beschleunigung, Formel, Mechanik, Panik, Physiker, verzweifelt, Kinematik