2 Beispiele für Gleichgewichtsaufgaben starrer Körper
1 F1 = 10 N, F2 = 15 N und F4 Eine Kraft von 10 N wirkt auf den Block ABCD, wie in der Abbildung dargestellt. Die Länge des Blocks ABCD beträgt 20 Meter. Bestimmen Sie F.3 sodass sich der Block im statischen Gleichgewicht befindet. Die Masse des Blocks kann vernachlässigt werden.
Diskussion:
2. Die Kisten A (10 kg) und B (20 kg) befinden sich auf einem 10 Meter langen Holzbrett. Wenn Kiste B 2 Meter vom Drehpunkt entfernt ist, in welchem Abstand vom Drehpunkt muss Kiste A platziert werden, damit sich das Brett nicht dreht? (g = 10 m/ s² )
Diskussion:
Schritt 1: Zeichnen Sie ein Diagramm der auf das Objekt wirkenden Kräfte.
Schritt 2: Löse das Problem
Betrachten Sie die obige Abbildung. Auf das Brett wirken die Gewichtskraft von Kasten B (w<sub> B</sub> ), die Gewichtskraft von Kasten A (w<sub> A</sub> ), das Gewicht des Bretts (w<sub>Brett</sub>) und die Normalkraft (N). Der Drehpunkt ist die Rotationsachse. Das Gewicht des Bretts (w<sub>Brett</sub>) und die Normalkraft (N) liegen im Drehpunkt bzw. der Rotationsachse, sodass der Kraftarm null ist. w<sub>Brett</sub> und N werden in der Berechnung nicht berücksichtigt.
Drehmoment 1 = Drehmoment, das durch die Gewichtskraft des Kastens B erzeugt wird (positives Drehmoment)
Drehmoment 2 = Drehmoment, das durch die Schwerkraft von Kasten A erzeugt wird (negatives Drehmoment)
Das Brett befindet sich im statischen Gleichgewicht, wenn das Gesamtdrehmoment gleich null ist.
Damit die Platte statisch im Gleichgewicht ist, muss Objekt A 4 Meter vom Auflagepunkt entfernt platziert werden.
