Fallmaschine - Fallbeschleunigung

Philipp2001 · Anmeldungsdatum: 15.02.2019 Beiträge: 2

Meine Frage:
Hey, vielleicht kann mir hier einer weiter helfen. Big Laugh

In der Aufgabenstellung ist eine Atwoodsche Fallmaschine gegeben. Über diese wird eine Schnur gehängt, die Länge dieser beträgt 2 Meter. An den beiden Enden befinden sich Körper mit m1 = 505g und m2 = 500 g.

Bereits berechnet habe ich die Beschleunigung a = 0,0488 m/s^2, die Zeit für die gesamte Fallstrecke t = 9,053s und die Endgeschwindigkeit V = 0,442 m/s.

All diese Werte stimmen mit der Lösung überein, nur bei der letzten Teilaufgabe will es "nicht klappen".

Gefragt ist, wie man die Masse m1, also die 505g, ändern muss, damit die Beschleunigung der Körper 10% der Fallbeschleunigung beträgt.
In der Lösung wird für m1 = 611,1 g angegeben, aber ich kann mir nicht erklären, wie sich diese Ergebnis errechnen lassen kann. Ich würde mich freuen, wenn sich jemand aus diesem Forum diesem "Problem" annehmen kann.

Meine Ideen:
Mein Ansatz: Wenn a 10% der Fallbeschleunigung sein muss, dann ist es 0,981 m/s^2.

Nun nehme ich F = m * a und stelle diese nach a um, also a = F/m.
Dann berechne ich noch die Gewichtskraft für beide Körper. Dann subtrahiere ich F2 von F1, erhalte somit 0,04905N.

Dann setze ich ein: 0,981m/s^2 = 0,04905N / (m1 + 0,5kg). Dann muss ich nur noch nach m1 umstellen, aber der berechnete Wert ist dann nicht der der Lösung.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Philipp2001 · Anmeldungsdatum: 15.02.2019 Beiträge: 2

Stimmt, ich habe mich bei der Beschleunigung verschrieben.
a = 0,0488 m/s^2

Wenn ich die Werte dann aber in die Formel der ursprünglichen Beschleunigung einsetze und nach m1 umstelle, erhalte ich trotzdem einen anderen Wert, als wie den der Lösung.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Wie lautet denn die Formel, die Du zur Berechnung der Beschleunigung im ersten Aufgabenteil verwendet hast?
Hier verwendest Du genau dieselbe Formel, nur mit veränderter Masse m1. Die ist zwar zunächst unbekannt, dafür kennst Du aber die Beschleunigung. Anstatt die Formel nach a aufzulösen, wie Du es im ersten Aufgabenteil gemacht hast, musst Du sie nun nach m1 auflösen.