3.12 Arbeitsleistung durch Gravitation
Diverse Hebemaschinenen arbeiten mit Rolle und Gewichten. Bei dieser
Maschine bewegt sich eine Masse
in der Horizontalen durch die
Gravitationswirkung einer Masse M, die über eine Rolle angreift.
Die an
geleistete Arbeit ist aus den Vorgaben zu berechnen.
Aufgabenstellung
Abbildung 1:
Geometrie der Aufgabenstellung
|
Eine Masse
kann sich nur entlang einer geraden, horizontalen Stange
bewegen. Die Bewegung ist reibungsfrei und wird durch
ein Gewicht
, das mit ihr über eine ideale Rolle
verbunden ist, erzeugt. Die Rolle befindet sich in der Höhe
über
dem Boden (Abb. 1).
- Berechne die Arbeit, die die Masse
an der Masse
leistet,
wenn sie diese von der Stelle
(charakterisiert durch einen Winkel
) nach der Stelle
(Winkel
) bewegt.
- Um welche Strecke hat sich
bewegt?
Benutze die Zahlenwerte
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Fragen
zur schrittweisen Gewinnung der Lösung
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<Mechanik Aufgabensammlung> R. Dreizler C. Lüdde
2008