Beispiele zum Flaschenzug (mit Lösungen)

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1a) Mit dem nebenstehende Flaschenzug soll die Last G = 750 N gehoben werden
Erkläre kurz, was gemeint ist, wenn man von einem „idealen“ Flaschenzug spricht.

b) Welche Beziehung besteht zwischen der Gewichtskraft der Last G und der Kraft F, mit der am Seilende gezogen werden muss, im Idealfall?

c) Um welche Höhe h hebt sich die Last, wenn am Seilende s = 1,5 m weit gezogen wird?

Lösung:
a) Beim idealen Flaschenzug wird die Reibung und das Gewicht der Rollen vernachlässigt.

b) G = 3 · F daraus folgt: F = 250 N

c) h/s verhält sich wie F/G: h=1/3 . s = 0,5m

 


2) Ermittle durch mehrfache Anwendung der Gleichgewichtsbedingung der Rolle die Beziehung zwischen F und G des Flaschenzuges. 
Lösung:

Man stellt an allen Rollen die Gleichgewichtsbedingung auf und bedenkt, dass man die Kraft F längs des Seiles verschieben darf.
Bei Vernachlässigung der Rollengewichte ergibt sich 
G =6 · F. 
Kontrollmöglichkeit:
Die Summe der nach unten ziehenden Kräfte
(G + F = 7 · F) muss gleich der Summe der in der oberen Wand ziehenden Kräfte
(F + 2 · F + 2 · F + 2 · F = 7 · F) sein.

 

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3) Gib bei den folgenden Anordnungen die Kraft F (als Bruchteil der Gewichtskraft G der Last) an,  mit der man am Seil ziehen muss. Um welche Strecke s (Angabe als Vielfaches von h) muss man das Seil ziehen, wenn die Last um die Strecke h gehoben werden soll?

Das Gewicht der beweglichen Rolle beträgt 20 N. Welche Kraft hält der Last G=700N das Gleichgewicht?

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http://www.physik.uni-muenchen.de/didaktik/U_materialien/leifiphysik/web_ph08/m09_flaschenzug.htm
Sehr empfehlenswerte Seiten. Ein Besuch lohnt sich!
Beispiele 1, 2, 3, 8, 9, 10
http://www.heinz-muckenfuss.de/
unter Materialen teilweise zum Reinschauen, ansonsten zum Herunterladen/ Materialien zur Mechanik/ Die "lose Rolle": Ein "Misskonzept" der Fachdidaktik? Beispiele 4,5,6,7

http://www.b.shuttle.de/b/pns/faecher/physik/projekte/flzug01/Flaschenzug.html

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E-Mail: BRG Ried i. I - Physikauswahl Aktualisiert am 02.08.2003