Schiefe Ebene < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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Hi zusammen ich hät mal ne Frage
momentan machen wir in Physik mechanische Arbeit da haben wir einen Versuch mit einer schiefen Ebene gemacht und irgentwie hab ich den nicht so verstanden , weiß vielleicht einer etwas über die schiefe Ebene , wie man sie berechnet und was man draus lernt wär euch dankbar
Vielen dank im voraus
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 23:29 Mi 23.05.2007 | | Autor: | leduart |
Hallo
an einer schifen Ebene musst du die Gewichtskraft m*g in 2 Teilkräfte zerlegen, eine parallel zur Ebene und eine senkrecht da zu. Die senkrechte Kraft wird durch die Gegenkraft der Ebene aufgehoben so dass du zum ziehen oder Schieben nur die parallele Kraft brauchst, sie heisst Hangabtriebskraft [mm] F_H. [/mm] Wenn die Ebene auf fer Länge l auf die Höhe h kommt, ist das Rechtwinklige Dreieck aus l,h und dem waagerechten Stück ahnlich zu dem Dreieck mit den 3 Kräften. deshalb gilt: zeichne es unbedingt auf!
[mm] F_H/(m*g)=h/l [/mm] oder [mm] F_H=m*g*h/l
[/mm]
Arbeit ist Kraft *Weg, um die Masse die Länge l zu transportieren braucht man also [mm] W=F_H*l=m*g*h, [/mm] man lernt daraus, dass die Arbeit um auf die Höhe h zu kommen immer gleich gross ist, egal wie steil oder flach die Ebene ist, und es ist dieselbe Arbeit, wie wenn ich die Masse direkt mit der Kraft m*g senkrecht nach oben hebt.
Folgerung, man kann sich die Arbeit leichter machen, indem man die Kraft verkleinert, der Weg wird dabei so viel länger, dass die Arbeit gleich bleibt.
Anwendung: Bau der Pyramiden: die Stein waren so schwer, dass sie niemand direkt nach oben heben konnte, deshalb baute man laange Rampen, jetzt konnte man die Steine -auf Baumstämme gelagert- leichter nach oben schieben. Also wurde die Arbeit so erst möglich, aber nicht kleiner.
Gruss leduart
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