Kann mir jemand diese Aufgabe zum statischen Gleichgewicht erklären?

Question

Die Abbildung zeigt sechs Draufsichten eines gleichförmigen Stabs. Zwei oder mehr Kräfte wirken senkrecht zu diesem Stab. In welchen Fällen kann sich der Stab in einem statischen Gleichgewicht befinden, wenn die Beträge der Kräfte geeignet adjustiert werden (allerdings von null verschieden bleiben)?

Ich würde sagen, dass sich alle Stäbe in einem statischen Gleichgewicht befinden könnten.

Die Lösung gibt jedoch nur c, e und f an. Ich verstehe absolut nicht warum. Kann mir das jemand erklären?

Answer 1

Hallo

Man kann bei a, b, d nicht verhindern, dass sich der Stab dreht.Bei den anderen kannst du die Kräfte so aufeinander abstimmmen, dass die drehmomente nach rechts und links gleich groß sind.

gruß lul

Comments

Warum kann ich das nicht bei a, b, d?Je kleiner mein r wird desto größer muss eben mein F werden, aber es steht doch extra in der Aufgabe, dass die Kräfte geeignet adjustiert werden können.

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 bei a und b hast du doch nur Kräfte , die gegen den Uhrzeigersinn drehen, egal wie klein oder groß du sie machst  und 0 gilt nicht.

nur bei d) ist es schwerer zu sehen, die Kräfte die nach rechts drehen müssen die die nach lins drehe kompensieren, schreib das mal mit geschätzten Abständen auf, dann siehst du dass es immer  dreht. weil die einzige rechts drehende Kraft das kleinste r hat.

Answer 2

Du betrachtest die Stäbe von oben.

Lege einen Bleistift auf den Tisch.

Nun kannst du an den Angriffspunkten der Kräfte ein paar von deinen Fingern anbringen.

Bei c) e) und f) ist es möglich, dass der Bleistift liegen bleibt, wenn du deine Finger gegen ihn drückst.

Bei a) b) und d) kommt es dagegen zu einer Rotationsbewegung, sobald du Kraft in deine Finger gibst. (Kein Gleichgewicht möglich)