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Newtonsche Gesetze

Frage: Newtonsche Gesetze
(8 Antworten)


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Hallo.
Ich habe hier gerade ein Problem, bei dem ich irgendwie auf dem Schlauch stehe. Ein Gleiter, 100g schwer, befindet sich auf einer Luftkissenbahn und ist mit einem Faden an einem Waegestueck befestigt, 10g Masse. 1. Begruende mithilfe des 2. Newtonschen Gesetzes, warum es sich um eine gleichmaessig beschleunigte Bewegung handelt. 2. Berechne die Beschleunigung des Gleiters und seine Geschwindigkeit nach 0,5 Sekunden. 3. Welche Kraft wirkt auf den Gleiter im Ruhezustand und waehrend der Bewegung? Danke schonmal!
Frage von Astrofan (ehem. Mitglied) | am 25.09.2012 - 18:26


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Antwort von Peter | 25.09.2012 - 18:29
inwiefern
stehst du auf dem schlauch? was hast du dir denn bisher überlegt?
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Antwort von Astrofan (ehem. Mitglied) | 25.09.2012 - 18:34
Ich habe mir ueberlegt, ob die Differenz der beiden Gewichte was damit zu tun hat... kann das sein?


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Antwort von Mathe3 | 25.09.2012 - 18:53
F=m*a (Grundgleichung der Mechanik) das ist die Begründung für die Beschleunigung. Dann eben noch erwähnen das bei einer geringen Geschwindigkeit kaum Windwiderstand und Reibung sind.


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Antwort von Astrofan (ehem. Mitglied) | 26.09.2012 - 18:14
Gelten hier dieselben Gesetze wie an der Atwoodschen Fallmaschine?
Dann brauch ich naehmlich nur zu wissen, wie ich auf die Kraft komme, die auf den Gleiter im Ruhezustand und waehrend der Bewegung wirkt...


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Antwort von Mathe3 | 26.09.2012 - 19:28
Wenn ich das richtig gelesen habe, sind es die gleichen Gesetze wie bei der Atwoodschen Fallmaschine. Die Reibung ist halt quasi 0 bei einer Luftkissenbahn und Luftwiderstand gibt es auch kaum bei einem 100g Gleiter, der nun nicht unbedingt hoch und breit ist. Also wenig Oberfläche hat, wo der Gleiter gegen den Wind stoßen kann.


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Antwort von Astrofan (ehem. Mitglied) | 26.09.2012 - 19:40
Danke.
jetzt fehlt mir nur noch der ansatz fuer die kraft auf den gleiter...


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Antwort von Mathe3 | 26.09.2012 - 20:27
Hab ich doch schon gesagt: F=m*a und hier eben F=m*g. Denke daran, alles in die Standarteinheiten umzurechnen.


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Antwort von v_love | 26.09.2012 - 20:48
F=m*g hat nur mit dem newtonschen gesetz nicht viel zu tun und lässt sich aus diesem auch nicht direkt ableiten.

mit atwoodschen fallmaschine hat das experiment nun auch nicht viel zu tun (da wir aber immer noch in der klassischen mechanik sind, gilt dasselbe gesetz, nämlich newton 2)

erstmal: newton 2 sagt: F=M*a, wobei a die beschleunigung und M die (konstante) träge masse des systems ist. insbesondere gilt: F=const. <=>a=const.
man muss also nur noch F=const. begründen.

dafür schaut man sich an, welche (äußeren) kräfte auf das system wirken:
1)gewichtskraft Fg1=m1*g auf den gleiter
2)da der gleiter auf der luftkissenbahn steht, wirkt eine zwangskraft Z auf den gleiter, die sich mit Fg aufhebt.
3)gewichtskraft Fg2=m2*g auf das wägestück

übrig bleibt also nur noch Fg2=m2*g=const. als kraft auf das system.
damit ist 1 schon gezeigt, ferner bekommt man gleich die beschleunigung mitgeliefert und kann mit a=vt 2 lösen.

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