Wie viel Arbeit wird verrichtet?

Aufrufe: 51     Aktiv: 04.04.2021 um 17:14

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Person A und B schieben eine Kiste (m = 100kg) über 5m mit konstanten Geschwindigkeit über einen Fliesen. Person A schiebt von hinten mit einer Kraft, die 30 Grad nach oben gerichtet ist, und Person B zieht von vorn direkt horizontal. Beide sind gleich stark. Der Gleitreibungskoeffizient sei 0,54. Welche Arbeit wird insgesamt von den beiden verrichtet und wer leistet wie viel Arbeit? Hinweis: Was passiert mit der vertikalen Komponente von Person As Kraft? Was würde passieren, wenn beide mit jeweils knapp 500 N nach oben ziehen würden?
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Student, Punkte: 16

 

Was sind denn deine bisherigen Ansätze? Bisschen was musst du auch schon selber machen. Wir helfen dir dann gerne weiter.   ─   gardylulz 30.03.2021 um 10:17

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1 Antwort
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Hallo Kunstform,

das ist eine schöne Frage. Der Unterschied liegt hier darin, dass Person A unter einem Winkel schiebt. Dadruch erhält die Kraft von person A
eine Vertikalkomponente. Diese kannst du einfach über ein rechtwinkeliges Dreieck (z.b. mit dem Sinus) ausrechnen.
Diese Vertikalkomp. sorgt dafür, dass die Gleitreibungskraft abnimmt, da die kiste quasi etwas nach oben gehoben wird. Und die Gleitreibungskraft
berechnet sich ja auch dem Gleitreib.koeff. und der Normalkraft. Diese Normalkraft nimmt ab.

Die Arbeit die verrichtet wird ist Kraft mal Weg. Also für Person B: Gleitreibungskraft mal Weg, also F_G * Reib.Koeff * 5m.
Person A hat die gleiche Kraft wie B, aber hier teilt sich die Kraft auf. Ein Teil schiebt die Kiste nach vorne, der andere hebt sie hoch.

Mach dir eine saubere, übersichtliche Skizze, dann müsste das gut klappen.

Ich hoffe, ich konnte dir helfen.

Viele Grüße,
Max Metelmann

P.S.: Wenn du an spannenden Experimentiervideos interessiert bist, dann findest du auf meinem YouTube
Kanal "Physik mit c" das ein oder andere coole Experiment. Ich freue mich über Unterstützung. Danke sehr :-)
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