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Feste Rolle

Frage: Feste Rolle
(2 Antworten)


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Liebe Community,

Im Rahmen eines Physik-Praktikums hatten wir folgenden Versuch durchzuführen:

Versuchsaufbau und Durchführung
  1. Bringen Sie den Kraftmesser an die Tafel an.
    Vergewissern Sie sich bitte, dass der Zeiger des Kraftmessers auf Null steht. Ist dies nicht der Fall, lösen Sie das obere graue Rädchen am Kraftmesser und drehen die Scheibe, bis der Zeiger auf Null zeigt.
  2. Bestücken Sie den Gewichtsteller mit Gewichten von 140 g und haken diesen an die Zugschnur des Kraftmessers ein. Notieren Sie sich die Gewichtskraft.
  3. Bringen Sie nun eine Rolle wie in der Abbildung zu sehen auf der linken Tafelseite an und legen die bereits vorbereitete Angelschnur über die Rolle. Danach kann der Gewichtsteller am linken Ende der Angelschnur und der Kraftmesser am rechten Ende der Angelschnur befestigt werden.
  4. Welche Kraft zeigt der Kraftmesser an? Gibt es eine Krafteinsparung durch die feste Rolle? Ändern Sie den Position des Kraftmessers (angedeutet durch die schwarze Pfeile in der Abbildung) und somit den Winkel der angreifenden Kraft. Können Sie eine Kraftänderung feststellen? Welchen praktischen Vorteil hat die feste Rolle?


Gewichtskraft Gewichtsteller 140g in N: 1,5 N
Der Kraftmesser zeigt nach Anbringung der festen Rolle immernoch 1,5 N an.
Es gibt keine Krafteinsparungen durch die feste Rolle.
Nach Veränderung des Winkels keine Kraftänderung.
Vorteil: Mittels fester Rollen werden Kräfte umgelenkt (beispielsweise das Heraufziehen einer Last an einem umgelenkten Zugseil.) Die Zugkraft bleibt gleich, nur die Zugrichtung wird beeinflusst.

  1. Lenken Sie nun den Gewichtsteller aus, und lassen den Zeiger langsam einpendeln und notieren sich den Wert des Kraftmessers. Wiederholen Sie diesen Vorgang fünfmal und berechnen anschließend den Mittelwert. Warum kommt der Zeiger manchmal an unterschiedlichen Positionen zum Stillstand?


Nachdem ich den Gewichtsteller ausgelenkt habe und einpendeln lassen habe, notierte ich mir verschiedene Werte.

Meine Frage ist jetzt: Warum kommt denn der Zeiger manchmal an unterschiedlichen Positionen zum Stillstand?
Vielen Dank im Voraus!

Liebe Grüße,

Marie
Frage von xedi1995 | am 18.10.2018 - 10:24


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Antwort von matata | 18.10.2018 - 12:34
Vermutlich spielen das Hooksche Gesetz und die Federkonstante eine Rolle, das heisst sind der Schlüssel zur Lösung...


Aber ich bin kein Physikus...

https://123mathe.de/physik-hookesche-gesetz

https://www.leifiphysik.de/mechanik/kraft-und-das-gesetz-von-hooke
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Antwort von xedi1995 | 18.10.2018 - 17:52
hmm :/ aber das Hookesche Gesetz besagt ja, dass die Feder bei F=0 wieder in ihre Ausgangsposition zurückkehrt. Das erklärt ja nicht, warum der Zeiger mal 1,45 N und mal 1,55 N nach Auslenkung und wieder Einpendelung anzeigt.
Meine Vermutung ist, dass es irgendwas mit der Reibung zu tun hat.
Trotzdem danke :)

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