Hebelgesetz und Drehmoment

  • Hi
    Also wir mussten son ein Experiment durchführen (Zwischen jeder Stelle befinden sich 1,5cm)

    1. Belaste ein Hebel auf einer Seite mit 1N an Stelle 7 und 0,5 N an Stelle 10 auf der gleichen Seite. Bestimme nun experimentell genau eine Stelle an der der Hebel auf der anderen Seite mit 1N belastet werden muss damit er im Gleichgewicht.

    2.Nun soll Stelle 10 mit weiteren 0,5N belastet werden. Stelle 7 bleibt weiterhin mit 1N belastet (also Stelle 10 1N und Stelle 7 ein 1N, beide auf der gleichen Seite).Wie muss nun die andere Seite belastet werden ( jetzt ist Belastung an mehreren Stellen zulässig).

    Ergebnis:

    [table='width: 500, class: grid, align: left']

    [tr][td][/td][td]

    Einheiten

    [/td][td]

    1.

    [/td][td]

    2.

    [/td][/tr][tr][td]

    F1

    [/td][td]

    in N

    [/td][td]

    1

    [/td][td]

    1

    [/td][/tr][tr][td]

    r1

    [/td][td]

    in cm

    [/td][td]

    10,5

    [/td][td]

    10,5

    [/td][/tr][tr][td]

    F2

    [/td][td]

    in N

    [/td][td]

    0,5

    [/td][td]

    1

    [/td][/tr][tr][td]

    r2

    [/td][td]

    in cm

    [/td][td]

    15

    [/td][td]

    15

    [/td][/tr][tr][td]

    F3

    [/td][td]

    in N

    [/td][td]

    1

    [/td][td]

    1

    [/td][/tr][tr][td]

    r3

    [/td][td]

    in cm

    [/td][td]

    18

    [/td][td]

    18

    [/td][/tr][tr][td]

    F4

    [/td][td]

    in N

    [/td][td][/td][td]

    0,5

    [/td][/tr][tr][td]

    r4

    [/td][td]

    in cm

    [/td][td][/td][td]

    15

    [/td][/tr][tr][td]

    M

    [/td][td]

    in Ncm

    [/td][td]

    18

    [/td][td]

    25,5

    [/td][/tr]


    [/table]

    Formeln:

    1. M=F1*r1+F2*r2
    M= F3*r3
    F1*r1+F2*r2=F3*r3

    2. M=F1*r1+F2*r2
    M= F3*r3+F4*r4
    F1*r1+F2*r2=F3*r3+F4*r4

    Aufgabe:

    Versuche mit Hilfe deiner Ergebnisse in Worten ein einfaches Gesetz zu formulieren. :shock:

    Einmal editiert, zuletzt von jUst a gUrL (24. November 2012 um 12:23)

  • Du kannst doch erkennen:

    1. Versuch:
    [TEX]1N \cdot 10,5cm + 0,5N \cdot 15cm = 1N \cdot 18cm[/TEX]

    [TEX]= 18Ncm[/TEX]

    (10,5 + 7,5 = 18 )

    2. Versuch:
    [TEX]1N \cdot 10,5cm + 1N \cdot 15cm = 1N \cdot 18cm + 0,5N \cdot 15cm[/TEX]

    [TEX]= 25,5 Ncm[/TEX]

    (10,5 + 15 = 25,5)

    Die Kraft auf der linken Seite des Hebels
    multipliziert
    mit der wirkenden Hebellänge
    (der Abstand von der Mitte nach links
    bis zur wirkenden Kraft)

    muss den selben Wert ergeben

    wie die Kraft auf der rechten Seite des Hebels
    multipliziert
    mit der wirkenden Hebellänge
    (der Abstand von der Mitte nach rechts
    bis zur wirkenden Kraft)

    PS:

    1Ncm = 0,01Nm

    1Nm ist die Basiseinheit der mechanischen Arbeit,
    Kraft mal Weg.

    1Nm ist ungefähr soviel
    wie wenn du eine Tafel Schokolade von 100g
    einen Meter hochhebst.

    1Ncm ist dann also
    1g (z. B. Zucker),
    das einen Meter hochgehoben wird.

    Du findest auf den Lebensmitteln in Deutschland
    auch die Angabe Joule.

    Das ist die Einheit für Energie
    und es gilt,
    dass 1 Newtonmeter = 1 Joule ist.

    Wenn du also 1 Tafel Schokolade
    einen Meter hochhebst
    dann hast du die Energie
    von einem Joule verbrannt.