2 Seile und 1 Gewicht...

@emodul:
Das macht schon Sinn, es wird übertragen.

Hm....mal schauen, beim Druck ist es ja auch so, dass er sich gleichmäßig verteilt. Der Druck ist in jedem Kubikmeter in einem Gas gleich (ideales Gas; wir reden hier immer von idealen Zuständen).

Ah! Also würde ich quasi das Seil entlasten, wenn ich es in 100 Stücke schneide und alle separat an das Gewicht hänge (bzw. umgekehrt...).
Wenn ich sage F/l = Kraft je Meter, dann zerschneide ich also das Seil.
Ich verhundertfache ja dann die Fläche.

Es dämmert mir dennoch noch nicht so ganz.
Es geht mir nicht darum, das Stück abzuschneiden und dann das Originalgewicht wieder dranzuhängen.
Wenn man den Zustand des Seils irgendwie "einfrieren" könnte und dann ein 1m-Stück rausschneiden würde, dann würden dort noch 100N drauf wirken?
Die Antwort ist bestimmt "ja".
Nur ich verstehe nicht, warum.

Wahrscheinlich muss man den Körper als ein Ganzes betrachten, darf nicht davon ausgehen, dass er aus verschiedenen Teilchen gemacht ist, es ist quasi nur 1 Teilchen.

@mastermind

Du hast wohl schon mal irgendwas von Momenten gehört und versuchst das dort erworbene Wissen hier bei dem Seil anzuwenden, aber ein Seil kann eben nur Zugkräfte (Normalkräfte) übertragen.

Der (virtuelle) Schnitt des Seiles, den sich schon mehrfach erwähnt habe, ist ein sehr wertvolles Instrument in der Mechanik auch wenn sich Dir das momentan nicht erschliesst. Ich versuche es nochmals etwas ausführlicher zu erklären:

Annahme: -Gewichtsloses ideales Seil, das aber einen über die Länge gleich bleibenden Durchmesser hat
-Am Ende des Seiles hängt ein Gewicht, das mit 100N am Seil zieht

Jetzt schneiden wird das Seil an einer beliebigen Stelle virtuell durch und stellen an dieser neu entstandenen Schnittfläche die Gleichgewichtsbedingungen auf. Damit das System nun in Ruhe bleibt, brauchst Du am Schnittpunkt, egal wo Du das Seil schneidest, eine Kraft von 100N, die dort der Gewichtskraft entgegen wirkt.

Die Kraft kann sich nur über die Querschnittsfläche des Seiles übertragen. Entscheidend ist alleine die Querschnittsfläche (S=F/A) und nicht die Länge des Seiles.

Und wenn Du nur die Querschnittsfläche des einen Seiles veränderst, dann ändert sich S, aber nicht F.

Emodul

@emodul:
Es macht schon Sinn, dass immer 100N gehalten werden müssen.
Ich verstehe deine Aussage vollkommen.
Ich überdenke das nochmal.
Und...ähm nein, ich weiß nicht, was physikalische Momente sind.

Wie gesagt, wahrscheinlich muss man sich das Seil als Ganzes denken, als ein Teilchen für sich, nicht aus verschiedenen Teilchen bestehend, wenn man die Kraftwirkung erklären will.

Mir fällt gerade ein Beispiel ein, was mein Problem vielleicht etwas verdeutlicht:
Sagen wir, auf ein Teilchen der Ladung 1eV wirkt eine Kraft von 1N.
Dann wirken auf 100 dieser Teilchen 100N. Wenn diese Teilchen nun einen großen Körper b ilden, dann wirkt auf diesen Körper 100N.
Zerstückele ich jetzt diesen Körper, dann wirkt auf jedes Stück dieses Körpers (vorausgesetzt, die Ladungen sind gleich verteilt) nur noch ein Teil der 100N.

@mastermind
Die letzte von Dir gebrauchte Analogie mit den Teilchen ist nicht so passend, finde ich. Hier nochmals ein anderer Ansatz, der es eigentlich klar machen sollte:

Stell Dir vor, dass Du mit einer Kette (Annahme gewichtslose Kette) ein Auto abschleppen willst. Eines der Kettenglieder ist aber sehr schwach und Du weisst, dass es der Belastung nicht standhalten wird. Würde jetzt ein reines Verlängern der Kette etwas bringen, um zu verhindern, dass dieses eine schwache Glied reisst?
Ein Verlängern bringt natürlich nichts, es muss immer noch die gleiche Zugkraft mit der Kette übertragen werden.

Vielleicht ist es jetzt durch das Beispiel mit der Kette klarer geworden, da besser ersichtlich ist, dass ein Glied der Kette die gesamte Zugkraft ans nächste Glied 1:1 weitergeben muss.

Emodul

Wie viel N wirkt hängt allein vom Gewicht des Gegenstandes ab. Beim Seil ist das nicht anders. Wenn die Gewichtverteilung nicht homogen ist, dann ändert sich die Gewichtskraft von Ort zu Ort, wie man es an der Erde sehen kann
In München (532m) ist die Erdbeschleunigung z.B. geringer als auf dem Feldberg (1200m) oder dem Kaiserstuhl (605)m. Aber da dieses Phänomen nur bei extrem hohen Massen zur Geltung kommt.... sollte man es bei einem Seil vernachlässigen können. :D

Es werden immer die Gewichte aufgeteilt, da im Weltall generell (oder meißt) das Prinzip des kleinsten Zwanges gilt. Das bedeutet wenn die Kräfte nicht gleich verteilt sein sollten, werden sie es bald sein.

Wikipedia: Prinzip des kleinsten Zwanges

@emodul:
Ich verstehe vollkommen, was du meinst, und ich weiß, dass es so ist. Ich weiß, dass, wenn man an einer Kette zieht, sich die Kraft übertragen wird auf jedes einzelne Kettenglied. Aber das meine ich ja, wenn ich sage, man muss den Körper als ein Ganzes sehen, auf den ganzen Körper wirkt diese Kraft.
Ich verstehe nur den GRUND dahinter nicht.
Möglicherweise liegt der Grund darin, dass das Seil masselos ist.

Sagen wir mal, das Seil hat doch eine Masse, nur es belastet sich nicht unter seiner eigenen Masse. Dann würde doch auf jeden Teil des Seils nur eine Teilkraft ausgewirkt werden.

F = m*a
Beispiel:
Ich beschleunige ein Auto von 1000kg mit 1 m/s².
Das heißt, auf das gesamte Auto wirkt eine Kraft von 1000kg* 1m/s² = 1000N.

Betrachte ich nun nur einen kleinen Teil des Autos (sagen wir, homogene Masseverteilung) von 1kg, dann stelle ich fest:
Dieser eine kleine Teil im Auto wird ja mit 1 m/s² beschleunigt, d.h. auf diesen kleinen Teil wirkt lediglich eine Kraft von 1N.
Das Auto setzt sich aber aus 100 dieser Teile zusammen, ergo sind es 100 N.

Wenn das Seil nun Masse hat, und ich nehme einen kleinen Teil des Seils, auf welches 100N wirkt, dann wirkt doch nur ein Teil dieser ursprünglichen Kraft auf diesen kleinen Teil, nicht?
Wenn nein, WARUM nicht?

Da kommt dann wieder das Beispiel mit der Kette, was mein Gesagtes dann wohl wieder widerlegen wird. Hm...

@Schdaiff:
Ich weiß, mir ging's auch nicht um die Masseverteilung. ;)
Das Prinzip des kleinsten Zwanges schau ich mir nochmal extra an, so auf die Schnelle verstehe ich das nicht.

@Schdaiff

<<In München (532m) ist die Erdbeschleunigung z.B. geringer als auf dem Feldberg (1200m) oder dem Kaiserstuhl (605)m.>>

Hust! Feldberg 1200m? 1493m. :)

Und übrigens ist in München die Erdbeschleunigung nicht NIEDRIGER, weil es niedriger liegt, sondern im Gegenteil höher, da es näher am Erdmassezentrum liegt! :)

@antharis:
Anscheinend doch, es ging ja um Masseverteilung.

@mastermind

Hää...? Raff ich nicht was an meiner Antwort falsch sein sollte in bezug auf die Erdbeschleunigung. Vielleicht hab ich auch schon zuviel getrunken...
Bei mir ging es um einen Beitrag von Schdaiff.
Aber ist ja auch scheissegal...

@antharis:
Es ging darum, dass im Erdball die Masse nicht homogen verteilt ist - d.h., dass an 2 Punkten, welchen gleich weit entfernt vom Erdmittelpunkt sind, die Fallbeschleunigungen unterschiedlich sein können.

Upps... Scheint wohl meine Selbsteinschätzung zu bestätigen :) ... Gibts da wirklich ne Masseanomalie? Das müssten allerdings gigantische Unterschiede sein, um sie messen zu können! irgendwelche Quellen?
Aber nebenbei gefragt: Was hat das mit dem Flaschenzugprinzip zu tun?

@mastermind
Die Analogie mit der Kette scheint mir am besten, um die Kräfteübertragung im Seil zu begreifen.
Fällt mir jetzt im Moment nichts mehr ein, wie ich das noch besser/einfacher veranschaulichen könnte.

Emodul

@mastermind: wenn du das Seil einfach quer in zwei Stücke schneiden willst, dann nein. Die Kraft ist überall gleich.
Wenn du es jedoch längs schneidest (sozusagen in Einzefasern "aufdrehst") dann stimmt es wieder. Jede Einzelfaser "überträgt" nämlich einen Teil der Gewichtskraft, weil jede einen Bestandteil der Querschnittsfläche ausmacht.

Ich bin jetzt nicht sicher wo genau das Problem bei diesem Gedankenexperiment liegt, kannst du das nochmal näher erklärn?

Ist es nicht so das die kraft auf die beiden Seile nicht gleich sondern die ganze Kraft auf ein einziges Seil wirkt nämlich nur das, welches höher aufgehangen ist, da das andere nur lose daneben häng?

foxuser2 schrieb:Ist es nicht so das die kraft auf die beiden Seile nicht gleich sondern die ganze Kraft auf ein einziges Seil wirkt nämlich nur das, welches höher aufgehangen ist, da das andere nur lose daneben häng?

Das Gewicht ist über eine Rolle gelagert...

@the_nimrod:
Hm...längs schneiden also.
Weil die Kraft ja in diese Richtung wirkt.

Da muss ich mal ne Zwischenfrage stellen:
Nehmen wir ein masseloses Seil an von der Länge, sagen wir, 300000km. Am unteren Ende des Seils hängt eben dieses 100kg-Stück.
Wenn ich das Stück dranhänge, dauert es dann 1 Sekunde, bis ich die Kraftwirkung am anderen Ende des Seils spüre?

lg

Wenn das Seil nicht elastisch ist, sollte die Wirkung sofort zu spüren sein.

@Holzer2.0

Nein den dann könnte man das Seil zum übermitteln von Signalen benutzen, die Signalgeschwindigkeit wäre >c, das ist jedoch laut Relativitätstheorie verboten!

Die Kraftwirkung wird denke ich nach 1s eintreten.