Klausur WS14/15 Aufgabe 1

In der Database gibt es eine sehr ordentliche Lösung...

Also ich verstehe auch mit der Musterlösung nicht, warum der Momentanpol der Walze zur Abwechslung mal nicht der Berührpunkt ist...

Der wäre es ohne das Seil, mit dem Seil aber eben nicht. Der Seilberührpunkt ist es nicht, weil das Seil nicht festgelagert ist auf der anderen Seite (Kein Aufrollen).
Ich hab das mit der kinematischen Grundgleichung zwei Mal vom Berührpunkt der beiden Körper gemacht (einmal zum Seil und einmal zum Schwerpunkt der Walze). So kommst du auf das selbe Ergebnis

Kann mir jemand erklären, wieso der Klotz sich überhaupt in die vorgegebene x1 Richtung bewegt? Ich kann mir selber logisch leider überhaupt nicht begreiflich machen, wie genau dieses System überhaupt funktionieren soll

Die Walze rollt nach unten, also zieht die Gewichtskraft von ihr den Quader über das Seil hoch. Ist halt nur beschränkt logisch, aber das kann dir relativ egal sein, nicht jede TM Aufgabe muss technisch Sinn machen.

Danke erstmal für deine Antwort, eins ist mir aber immer noch nicht klar: Rollt sich während des Rollens nicht auch das Seil ab, sodass der Quader gar nicht hochgezogen werden kann?

Ich denke nicht, sonst würde sich der Quader ja nicht bewegen. Ich hab angenommen, dass das ein starres Seil, das nicht irgendwie aufgewickelt wird. Sonst macht das ja gar keinen Sinn mehr.

Eben aber angenommen das Seil sei starr (was ja irgendwie allem widerspricht, was ein Seil ausmacht), so kann die Walze doch gar nicht mehr rotieren?

Das stimmt allerdings, hatte das auch schon mit jemand anderem diskutiert. Für uns hat das System für beide Fälle keinen Sinn gemacht. Wenn sich das Seil abwickelt, bleibt der Quader stehen. Wenn sich es nicht abwickelt, gibts eben nur ne Translation der Walze. Hatte das System dann halt so hingenommen. Manchmal muss man das eben so hinnehmen, außer es kommt jetzt jemand mit ner schlauen Erkärung wie das System funktioniert

Den Versuch, zu verstehen, wie dieses System funktionieren soll, den hatte ich eh gleich aufgegeben.
Hauptsache, man versteht, wie es zu berechnen ist.
Typisch TM halt... Ich sag nur Verkehrsschild, das mit Stäben an seinen Ecken(!) in drei verschiedene Richtungen aufgehängt ist.

Zitat von s2312

Der wäre es ohne das Seil, mit dem Seil aber eben nicht. Der Seilberührpunkt ist es nicht, weil das Seil nicht festgelagert ist auf der anderen Seite (Kein Aufrollen).
Ich hab das mit der kinematischen Grundgleichung zwei Mal vom Berührpunkt der beiden Körper gemacht (einmal zum Seil und einmal zum Schwerpunkt der Walze). So kommst du auf das selbe Ergebnis

Das hab ich probiert aber klappt bei mir nicht. Könntest du die beiden gleichungen kurz hier reinschreiben?

Hier

Hallo,

also ich hatte das System so verstanden, dass die Rolle sich eben auf dem Klotz abrollt und durch die Haftung die herrscht, den Klotz stückweise nach oben schiebt. Das Seil muss sich gleichzeitig abrollen, weil eben der Abstand zwischen den beiden Körpern immer größer wird.
Ich denke bildlich kann man sich das am einfachsten vorstellen, wenn man ein langes Lineal auf einen Ordner legt und dann einen Radiergumm mit genug Druck drauf drückt und abrollt. Ich denke abhängig von dem Gewicht und der Haftung könnte es sein, dass die Walze sich quasi garnicht nach unten bewegt bei diesem Vorgang oder eben bei nicht so großer Haftung auch eine Bewegung nach unten erfährt.
Anders könnte ich mir das System auch nicht erklären.

Zitat von JL0

Das hab ich probiert aber klappt bei mir nicht. Könntest du die beiden gleichungen kurz hier reinschreiben?

Der Witz bei der Aufgabe ist halt, dass die Walze nicht nur rollt, sondern auch noch auf dem Klotz liegt, und von dem translatorisch mitbewegt wird, ohne zu gleiten. Von daher hat der Berührpunkt die Geschwindigkeit x_p. Und dann kann man eben die kinematische Grundgleichung vom Berührpunkt zum Schwerpunkt der Walze, und vom Punkt, wo das Seil zieht, zum Schwerpunkt anwenden.

Warum wird bei der 1e der Grenzfall der Haftung nicht miteinbezogen, also H=mü0 N ?
So haben wir es doch auch in TM1 gelernt, dass Haften H<=mü0 N ist

Keiner?

ich denke, dass es relativ egal ist. In der Aufgabenstellung ist der maximale Winkel gesucht bei dem kein Gleiten auftritt, und nicht der Winkel ab wann Gleiten eintritt (das wäre dann wohl <=).

Aber fuer H=müO N gleitets doch auch nicht, das ist ja eben die kritische Haftkraft.
Gleiten waere dann fuer mich wenn H>müO N.