Diese Simulation zeigt ein einfaches Experiment zum Gleichgewicht dreier Kräfte: Gewichte hängen an drei miteinander verknoteten Schnüren, wobei zwei dieser Schnüre über reibungsfrei angenommene Rollen laufen. Am Knoten greifen drei Kräfte an (farbige Pfeile), die im Gleichgewicht sind.
In den drei Eingabefeldern der Schaltfläche kann man Kraftbeträge von \(1\rm{N}\) bis \(10\rm{N}\) auswählen. Dabei ist zu beachten, dass eine Kraft jeweils kleiner sein muss als die Summe der beiden anderen Kraftbeträge. Mit gedrückter Maustaste lassen sich die Positionen der beiden Umlenkrollen verändern. Auf Wunsch wird für die nach links und rechts oben gerichteten Kräfte (grün bzw. violett) das zugehörige Kräfteparallelogramm gezeichnet. Unten in der Schaltfläche liest man die Größen der Winkel zwischen diesen beiden Kräften und der Senkrechten ab.
Wir danken Herrn Walter Fendt für die Erlaubnis, diese HTML5/Javascript-Animation auf LEIFIphysik zu nutzen.
Aufgabe
Versuche für den symmetrischen Fall (die Beträge der grünen und violetten Kraft stimmen überein) unter den gegebenen Randbedingungen eine Kombination zu finden, so dass die Winkel zum einen möglichst klein und zum anderen möglichst groß werden.