Aufgrund der Reibung bleibt das im Diagramm gezeigte System unbewegt. Berechnen Sie den statischen Reibungskoeffizienten?
Antworten:
#mu_s<=0.346#
Erläuterung:
Folgendes habe ich versucht.
- Ich habe die Rampe als positive Richtung definiert.
Kräfte auf #m_1#:
#sumF_x=T_1-(F_G)_x-f_s=0#
#sumF_y=n-(F_G)_y=0#
-
#f_(s"max")=mu_sn#
-
#(F_G)_x=m_1gsin(theta)#
-
#(F_G)_y=m_2gcos(theta)#
-
#n=mgcos(theta)#
I will refer to #f_(s"max")# simply as #f_s# from this point on, though I am still solving in terms of the maximum static friction.
#=>f_s=T_1-m_1gsin(theta)#
#=>mu_sm_1gcos(theta)=T_1-m_1gsin(theta)#
#=>color(darkblue)(mu_s=(T_1-m_1gsin(theta))/(m_1gcos(theta)))#
Kräfte auf #m_2#:
#sumF=sumF_y=T_2-F_G=0#
- #F_G=m_2g#
Da wir von einem masselosen Seil und einer reibungslosen Riemenscheibe ausgehen können, #vecT_1# und #vecT_2# fungieren als "Aktion / Reaktion" -Paar.
- #T_1=T_2=m_2g#
#=>mu_s=(m_2g-m_1gsin(theta))/(m_1gcos(theta))#
#=>mu_s=(cancel(g)(m_2-m_1sin(theta)))/(cancel(g)(m_1cos(theta))#
#=>color(darkblue)(mu_s=(m_2-m_1sin(theta))/(m_1cos(theta)))#
Bekannte Werte verwenden:
#mu_s=(80-100(0.500))/(100(0.866))#
#mu_(s"max")=0.346#
#=>mu_s<=0.346#