Reibungsfreie schiefe Ebene
Teil des Abschnitts Mechanik der Physics-Journey von Coddy. Lektion 19 von 94.
Auf einer reibungsfreien schiefen Ebene wirkt entlang der Schräge nur die Schwerkraft, daher kürzt sich die Masse heraus:
a = g sin θ
Keine Reibung: Es wirken nur mg und N, und die Beschleunigung zeigt die Schräge hinunter.
Auf einer 30°-Rampe a = 4.9 m/s², für jede Masse. Ein Seil, das mit F bergauf zieht, fügt einen Term hinzu: F - mg sin θ = ma.
Aufgabe
Eine Winde zieht einen Wagen mit einer Masse von 50 kg eine reibungsfreie Rampe mit einer Neigung von 30° hinauf. Das Seil verläuft parallel zur Schräge. Das Seil zieht mit einer Kraft von T = 300 N. Bestimme die Beschleunigung a des Wagens.
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Alle Lektionen in Mechanik
1Vektoren und Newtons Gesetze
Rechtwinklige DreieckeWas ist ein Vektor?Vektoren addierenAchsen und RichtungenVektorkomponentenKräfte um uns herumReibung und SpannungNewtons erstes GesetzNewtons zweites GesetzNewtons drittes GesetzRückblick – Resultierende Kraft4Kinematik in 1D
Ort und VerschiebungGeschwindigkeitBeschleunigungBewegungsdiagrammeBewegungsgleichungenRückblick – bremsendes Auto2Reibung
Was ist Reibung?HaftreibungGleitreibungReibung und Newtons GesetzeRückblick – Gleitende Kiste5Senkrechte Bewegung
Freier FallSenkrechter Wurf nach obenFlugzeitWiederholung – fallengelassener Ball8Projekt: Lieferdrohne
MissionsbesprechungSchub zum AbhebenAufstieg zur FlughöheReiseflug und BremsenPaketabwurf11Elastische Energie
Elastische potenzielle EnergieFederwerferEnergie mit FedernZusammenfassung – Federwerfer14Kreisbewegung
Gleichförmige KreisbewegungZentripetalbeschleunigungHorizontale KreisbewegungenVertikale KreisbewegungenLoopingZusammenfassung – Auto in einer Kurve17Abschließende Herausforderungen
Wiederholung – Stunt-RampeWiederholung – CrashtestWiederholung – Raumsonde3Schiefe Ebenen
Kräfte auf einer schiefen EbeneGewichtskraftkomponentenReibungsfreie schiefe EbeneSchiefe Ebene mit ReibungRutscht es?Wiederholung – Rampen-Challenge6Wurfbewegung
Unabhängige AchsenWaagerechter AbschussAbschuss unter einem WinkelWurfweite und maximale HöheWiederholung – Triff das Ziel9Arbeit und Energie
ArbeitKinetische EnergieArbeit-Energie-TheoremGravitationsenergieEnergieerhaltungLeistungWiederholung – Achterbahn