Mechanik

Einfache Maschinen

F

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Flexons Flaschenzug

Aufgabe

Flexon benutzt nebenstehenden Flaschenzug, um eine schwere Last (G) hochzuheben. Am Seil kann maximal mit der Kraft \(F = 400\,\rm{N}\) gezogen werden.

a)Welche Last G kann Flexon heben, wenn das Gewicht von Rollen und Seil zu vernachlässigen ist?

b)Welche Last G* kann Flexon maximal heben, wenn das Gewicht einer jeden Rolle \(G_{\rm{r}}= 40\,\rm{N}\) beträgt?

Lösung

a)An Rolle 1 zieht das Seil 1 zweimal mit dem Kraftbetrag \(F=400\rm{N}\) nach oben.
Rolle 1 zieht also insgesamt mit \(2 \cdot 400\,\rm{N} = 800\,\rm{N}\) an Seil 2.
Seil 2 zieht mit \(2 \cdot 800\,\rm{N} = 1600\,\rm{N}\) an Rolle 2 mit der Gewichtskraft \(F_{\rm{G}}\).

b)Da Rolle 1 eine Gewichtskraft von \(40\,\rm{N}\) erfährt, bleiben in Seil 2 nur noch \(800\,\rm{N} - 40\,\rm{N} = 760\,\rm{N}\).

An Rolle 2 ziehen damit \(2 \cdot 760\rm{N} = 1520\rm{N}\) nach oben, so dass für die Gewichtskraft \(F_{\rm{G*}}\) nur mehr\[F_{\rm{G*}} = 1520\,\rm{N} - 40\,\rm{N} \rm{(Gewichtskraft\;der\;Rollen)} = 1480\,\rm{N}\] bleiben.