Rätsel Thread

Zitat von Eric

Also neuer Versuch: Ich stelle mir, dass Jörg-Friedhelm einen Helfer hat, der unten steht und ihn am Seil hochzieht. Damit der Helfer (nennen wir ihn Klaus-Peter) sich dabei nicht selbst am Seil hochzieht, muss er selbst auch mindestens soviel wiegen wie Jörg-Friedhelm. Somit lasten auf der Rolle einmal das Gewicht von Jörg-Friedhelm und auf der anderen Seite zieht Klaus-Peter mit der Kraft von genau diesem Gewicht. Also zieht an der Rolle ein Gesamtgewicht von insgesamt mehr als 160kg. Die Rolle hält also nicht und Jörg-Friedhelm landet unsanft auf dem Boden.

...klingt sehr logisch...

Zitat von Eric

Damit Jörg-Friedhelm nach oben kommt, muss er am anderen Seilende ebenfalls mit einer Kraft von mindestens 80kg ziehen. Also wirken hier ebenfalls mindestens 160kg auf die Rolle und es geht wieder nicht gut aus.

Gehen wir der Einfachheit halber mal vom statischen Zustand aus, sprich, dass Jörg-Friedhelm sich selbst hält. Während des Hochziehens gibt es immer Geschwindigkeitsänderungen, also auch Beschleunigungen, bei denen die Kraft kurzzeitig größer ist. Würde er mit konstanter Geschwindigkeit ziehen, wäre die Kraft abgesehen vom Moment des Startens immer gleich der Kraft, die im statischen Zustand auftritt.
Wenn er sich nun hält. Verteilen sich dann nicht die 80kg auf die beiden Seilenden, d.h. 40kg hängen am Gürtel, 40kg an der Hand?

Zitat von little nick

Wenn er sich nun hält. Verteilen sich dann nicht die 80kg auf die beiden Seilenden, d.h. 40kg hängen am Gürtel, 40kg an der Hand?

So ist es. Im Falle des Gleichgewichts an der festen Rolle verteilen sich die beiden Kräfte gleichmäßig. 2 Seile mit je 400 N, aber nur dann, wenn er selbst das Seil in der Hand hat!
Müsste aber jemand anderes den Typen halten (hier der Haken), so wirken auf die feste Rolle 2 Kräfte zu je 800N. Die resultierende Kraft auf die Rolle wäre demnach 1600N, somit würde die Rolle das nicht aushalten.

LG stevx01

Zitat von Eric

Im Rätsel hilft aber kein Klaus-Peter mit, sondern Jörg-Friedhelm zieht sich selbst hoch. An den Kräften, die an beiden Enden des Seils wirken, ändert sich aber nichts. Damit Jörg-Friedhelm nach oben kommt, muss er am anderen Seilende ebenfalls mit einer Kraft von mindestens 80kg ziehen. Also wirken hier ebenfalls mindestens 160kg auf die Rolle und es geht wieder nicht gut aus. Der Rolle ist es nämlich egal, ob auf der anderen Seite tatsächlich ein Gewicht hängt oder eine andere Kraft zieht (hier Jörg-Friedhelms Körperkraft).

Würde Jörg-Friedhelm die Rolle weglassen und einfach an einem Seil hochklettern, sähe es anders aus. Dann würden an dem Seil immer die 80kg Körpergewicht ziehen. Aber mit der Rolle klappt es nicht. Hier muss er sich eine suchen, die mehr als das doppelte seines Körpergewichts trägt.

Wenn er sich selbst hochzieht, dann wirkt aber auf Jörg-Friedhelm eine Kraft nach oben, nämlich mit genau der Größe, mit der er das Seil nach unten zieht. Die resultierende Kraft bleibt fast konstant bei 800N.

LG stevx01

Uij. Tolles Rätsel!
Schade, dass das setting keinen Flaschenzug verwenden darf.
Vor mein virtuelles Auge drängen sich immer Doppelseiltechnik und Steigklemmen oder Klemmrollen.
Das betrifft ja aber nur die von Euch schon beschriebene Situation des Selbst-Hochziehens ohne Krafteinwirkung einer anderweitigen Aufhängung. (PS warum will er das andere Ende vom Seil denn überhaupt am Haus festhängen?)

https://www.youtube.com/watch?v=RHmgFZAJylw

https://www.youtube.com/watch?v=6X2AvTQjB_I

Was mich schon immer interessiert: Welche Funktion nehmen denn die verschiedenen Typen von Rollen im Kräftesystem an?

Zitat von Get-in-to-get-Out

Was mich schon immer interessiert: Welche Funktion nehmen denn die verschiedenen Typen von Rollen im Kräftesystem an?

Die feste Rolle dient nur der Umlenkung, daher auch der Name Umlenkrolle. Die lose Rolle dient der "Kraftersparnis". Eine lose Rolle halbiert im Idealfall die Kraft.

LG stevx01

Zitat von Get-in-to-get-Out

(PS warum will er das andere Ende vom Seil denn überhaupt am Haus festhängen?)

Er will seine Hände frei haben?

LG stevx01

Zitat von Eric

Ich glaube nicht. Wenn er sich selbst festhält und nicht vor oder zurück bewegt, dann ist es der gleiche Zustand, als wäre das andere Ende des Seils festgebunden. Oben an der Rolle hängen die gesamten 80kg, nicht 40.

An der Rolle hängen die gesamten 80kg. Allerdings verteilt auf zwei Seile. Stell dir vor, er hält das Seil nicht in der Hand sondern hängt es auch noch an seinem Dachdeckergürtel ein. Dann wird die Symmetrie deutlicher. Jedes Seil trägt dann die Hälfte seines Gewichts, also 40kg.

Wo wir schon bei Mathe sind, kannte ich noch nicht, habe damals wohl bei Biologie gepennt.
Räuber-Beute Beziehung:
https://www.youtube.com/watch?v=GkG1eQxOe_s
Schön erklärt, und lösen kann man das nur bedingt:
https://www.youtube.com/watch?v=z6a4aRqubQo
Ein Rätsel habe ich dazu nicht.