Kraft und Vektor

Neue Frage »

aerus Auf diesen Beitrag antworten »
Kraft und Vektor
Hallo,

ich versuche gerade mit den Vektoren irgendwie klarzukommen und stolpere über das Problem des Zusammenhang zw. der physischen Kraft und dem Vektor.

Hier findet ihr ein paar Aufgaben, die mir Probleme bereiten

Könntet ihr mir vielleicht einen Ansatz geben, wie man solche Aufgabe löst(zB 12, aber auch die anderen)? Jeder Tipp könnte mich weiterbringen.

Danke

Edit: sorry, der Link oben funktionierte nicht, jetzt solltes gehen
JochenX Auf diesen Beitrag antworten »

so spontan würde ich das eher ins physikerboard stecken....
einwände?
aerus Auf diesen Beitrag antworten »

ja, das war eine Matheaufgabe smile
EagleX Auf diesen Beitrag antworten »

Hallöchen!

12)
Bei dieser Aufgabe siehst Du 2 Hunde, die als Vektoren(Betrag, Richtung) dargestellt werden. Der Winkel von den zwei Kräften, die ich hier F1 und F2 bezeichne, beträgt 40°. Die Lösung findet man am schnellsten mittels zeichnerischer Lösung, d.h.Du musst nur die Vektoraddition ausführen, indem Du

a) den Vektor F1 an die Pfeilspitze von F2 zeichnest(paralelle Verschiebung, damit Richtung und Betrag erhalten bleibt) . Die Diagonale ist dann die Resultierende der beiden Vektoren F1 und F2.

13)
Bei Dieser Aufgabe ist der Lösungsweg derselbe. Aber zuvor musst Du die Kraft bzw. Betrag von 2*Fn(=F1+F2) für die anschliessende zeichnerische Lösung zu erhalten.
Hinweis: Den Vektor kannst Du mittels sin, cos und Betrag darstellen.

für a=30°: Du siehst sofort, dass nur in y-Richtung die Kraft ausrechnen musst, d.h.
der cos 30° -anteil von F1 und F2. Der cos 30°=

Rechnung:
Kräfetgleichgewicht -> Summe in F(y)=0:

2*FN* -50N=0. Stell die Rechnung nach Fn um, und dann solltest Du auf meine Lösung kommen.

Die Kraft wäre dann - falls ich mich net verrechnet habe ^^ - F1=F2=50/ *N

Dann einfach die Vektoren F1 an die Pfeilspiitze von F2 zeichnen, und die Diagonale von F1 und F2 ausmessen und dann hast du die resultierende Kraft.

Für a=60° dasselbe Verfahren anwenden oder scharf hinschauen, dass der cos 60° = 1/2 zu der Resultierenden Fn=50*N führt.

14)
Damit die Hobby-Zieher ^^ net verlieren, muss das Kräftegleichgewicht in x-Richtung 0 sein.

cos 45°=

S1 sind die Hobby-Zieher, S2 ist der "Oberzieher", S3 ist der "Mittelzieher", S4 der "Unterzieher)

2* Fn=S1+F2

F(x)=0:
-S1+S3 + S2 * cos 45° + S4 * cos 45°= 0
-S1+S3=0, da S2 und S4 gleich sind, kannst auch Du schreiben 2*S2=S2+S4.
Durch Überleggung nun stelle man fest, dass S1 zusätzlich neben S3 noch 2*S2* den betrag in negativer x-Richtung haben muss, damit die Hobbyzieher net verlieren.

15)
Ach, das schaffst Du auch selbst mit dem Wissen nun ^^....
aerus Auf diesen Beitrag antworten »

wow, danke für solch eine ausführliche Antwort. Kannst du mir vielleicht noch sagen, warum du sin und cos verwendest?
EagleX Auf diesen Beitrag antworten »

y
I Vektor S1
Iöööö# '
Iööö #ö '
Iöö #öö ' sin
Iö # öö '
I #öaöö' Winkel a
#------------------------------- x
öööööööcos

ö soll nur das lLeerzeichen darstellen smile

Da Du den Vektor S1 den Betrag und Winkel hast - nicht in Form x:=(x,y,z)^T,
kannst Du den S1 so beschreiben:

in x-Richtung:
S1*cos a

in<-richtung:
S1*sin a


und schon hast du den Vektor beschrieben, natürlich wäre mit der Vektorschreibweise bissele besser, da man net soviel denken, was nun der sin und cos ist, wenn die Winkel net schön gegeben sind, sondern durch Umwege zu errechnen muss^^....
 
 
Neue Frage »
Antworten »



Verwandte Themen

Die Beliebtesten »
Die Größten »
Die Neuesten »