So, guten Morgen meine Damen und Herren.
Noch mal zu diesem Thema Seil haften oder reiben.
Und da können wir das noch mal dran erörtern, was es mit dieser Seilreibung oder mit diesen eitelweinschen Formeln auf sich hat.
Also sagen wir hier Bandbremse.
So, die Aufgabenstellung ist im Grunde einfach.
Wir haben so eine Rolle, die ist hier frei drehbar aufgelagert.
Da sind im Wesentlichen zwei Radien von Relevanz.
Ich sage mal einmal Kleiner und einmal Großer.
Und an dem Radius Kleiner, da hängt jetzt eben hier im Grunde ein Gewicht mit so einem Seil dran.
Das heißt hier ist ein Klotz, der hat irgendwie ein Eigengewicht.
Die Seil ist hier fest dran auf der Rolle.
Und aufgrund dieses Eigengewichts von der Größe G würde natürlich jetzt was passieren?
Wie würde sich die Rolle bewegen? Gegen den Uhrzeigersinn, würde sich das dann abrollen.
So, das wollen wir verhindern und das machen wir folgendermaßen.
Dass wir hier die folgende Konstruktion sozusagen vorsehen.
So ein Hebel, jetzt muss ich noch mal gucken, dass das halbwegs passt.
Also hier ist so ein Hebel und jetzt können wir auf diesen Hebel drücken.
Und dann wollen wir damit eben dieses Abrollen von dieser Rolle verhindern.
Und wie machen wir das? Na ja, wir führen hier einen Seil drüber.
Das male ich jetzt hier mal in Gelb.
Das schlingt sich hier einmal rum und dieser Umschlingungswinkel, das war ja eine wichtige Größe, das ist in diesem Fall in Bogenmaß Pi, 180 Grad.
Und es legt sich hier an diesen Hebel an.
Und dann ist eben jetzt die steile Frage, was meinen Sie, was muss ich jetzt machen?
Ich muss hier eben von rechts nach links natürlich drücken. Intuitiv versteht man das.
Wenn ich stark genug drücke, dann wird eben diese Rolle sich gerade nicht gegen den Uhrzeigersinn hier bewegen können, sondern so stehen bleiben.
Und genau das wollen wir jetzt untersuchen.
Wie stark muss ich hier mindestens drücken, hier oben mit einer Kraft F, sodass eben gerade die Rolle sich nicht bewegt.
Dass sich die Rolle nicht bewegt, was heißt das? Das heißt Gleichgewicht.
Das ist der Punkt. Vielleicht noch ein ganz kurz ein paar Abmessungen, damit wir hier rechnen können.
Diese Kraft greife im Abstand L, meine ich an.
Und haben wir noch irgendwas anderes?
Hier, das sei der Punkt B und das sei der Auflager B und das ist Auflager A.
Also, wie stark müssen Sie mit F oben drücken, dass nichts passiert?
Gut, was machen wir? Wir machen das, was wir immer machen. Wir schneiden erstmal alles frei.
Dazu male ich hier vielleicht nochmal diese Situation so hin.
Skizziere auch nochmal die Rolle.
Nicht schön, aber selten. Und male alle Kräfte hin.
Also hier oben ist die Kraft F.
Vielleicht darf ich hier direkt sozusagen hier die Kraft G so nochmal eintragen.
Das ist das, was wir schon wussten.
Und was sehen wir jetzt noch für Kräfte? Eben die Kräfte in diesem Seil.
Wenn wir das durchschneiden, sehen wir da auch Kräfte.
Sollte ich vielleicht trotzdem ein bisschen schöner malen hier.
Das heißt, wir haben hier diese Seilkräfte, die wir sehen.
Und hier und hier. Und ich habe jetzt noch nicht die Pfeile dran gemalt.
Seilkräfte. Ein Seil kann nur Zug aufnehmen.
Das ist klar, sie können einen Seil nur ziehen. Wenn sie drücken, bolt sich das so weg.
Das heißt also, die Richtung der Kräfte können nur dieser Richtung hier entsprechen.
Damit wir eben wirklich auch eine positive Normalkraft oder Seilkraft da drin haben.
Und wir wollen vielleicht dann diese Seilkraft hier oben.
Presenters
Zugänglich über
Offener Zugang
Dauer
01:28:55 Min
Aufnahmedatum
2010-01-14
Hochgeladen am
2011-04-11 13:53:27
Sprache
de-DE