Freier Fall über Tischkante < HochschulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 20:21 So 27.11.2011 | Autor: | sarah88 |
Aufgabe | Ein felxibles Seil der Länge L=0.3m und masse m gleitet reibungsfrei auf horizontaler tischplatte.
zur zeit t=0 wird das rechte seil-ende mit der anfangsgeschwindigkeit [mm] v_0=10 [/mm] cm/s über die tischkante gezogen. daraufhin setzt der beschleunigte fall des seils im schwerefeld der erde ein.
brechnen sie die zeitabhängige position x=x(t) des linken seil-endes. |
ich soll hier ja, glaube ich, eine bewegungsgleichung aufstellen. mir fehlt hierbei der ansatz. zum einen wirkt ja k nach unten und [mm] v_0 [/mm] nach rechts, wie lässt sich das zusammenfassen?
|
|
|
|
Hallo!
Was meinst du damit, daß die Geschwindigkeit "wirkt"?
Zunächst mußt du hinschreiben, welche Kräfte wirken.
Und das ist hier nur die Gewichtskraft, die allerdings abhängig von der Länge des herabhängenden Stücks des Seils ist. Mehr ist das nicht.
Diese Kraft bewirkt die Beschleunigung
[mm] m*\ddot{x}
[/mm]
Also:
[mm] $m*\ddot{x}=...$
[/mm]
Mit der Geschwindigkeit hat das vorerst nichts zu tun. Sowas würde z.B. auftreten, wenn es geschwindigkeitsabhängige Reibung gäbe. Oder bei geladenen Teilchen im Magnetfeld.
Erst, wenn du die generelle Lösung für die DGL hast, spielt die Geschwindigkeit wieder eine Rolle, um die Konstanten zu bestimmen.
|
|
|
|
|
Status: |
(Frage) beantwortet | Datum: | 23:16 So 27.11.2011 | Autor: | sarah88 |
was ist denn [mm] \ddot{x}?
[/mm]
also gibt es eine kraft nach unten mit der g kraft und eine gewichtskraft nach oben, der schwerekraft entgegen, wirkt. aber die gewichtskraft variiert ja, je nachdem wieviel des seils schon vom tisch gefallen ist. wie kann ich diese gewichtskraft bestimmten?
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 00:02 Mo 28.11.2011 | Autor: | moody |
> was ist denn [mm]\ddot{x}?[/mm]
x zweimal abgeleitet, also die Beschleunigung.
Das andere kann ich dir jetzt aus dem FF leider nicht direkt beantworten, müsste ich mir falls keiner schneller ist morgen nochmal in Ruhe überlegen.
lg
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 00:04 Mo 28.11.2011 | Autor: | sarah88 |
muss das leider morgen schon abgeben :S
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 00:55 Mo 28.11.2011 | Autor: | leduart |
Hallo
die einzige Kraft, die hier wirkt, ist die Gewichtskraft des runterhängenden Stücke.
wenn die masse des seils m ist, dann ist die masse pro länge m/L
wenn ein Stück s runterhängt wirkt die Kraft [mm] M_s*g [/mm] und [mm] m_s=m/L*g [/mm] also F=m/L*s*g
diese Kraft muss die Gesamte Masse beschleunigen. Damit solltest du einen Zusammenhang zwischen a und s finden. mit s''= a auch eine Differentialgleichung für die Bewegung.
Gruss leduart
|
|
|
|