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Was ist ein Flaschenzug?

Der Flaschenzug aus der Physik ist ein Kraftwandler. Mit ihm kannst du schwere Lasten einfacher anheben. Genauer gesagt bewirkt der Flaschenzug, dass du eine geringere Kraft aufbringen musst, als wenn du den Gegenstand ohne Flaschenzug anhebst. Das ist auch gleichzeitig die charakteristische Eigenschaft aller anderen Kraftwandlern, wie zum Beispiel eines Hebels oder einer schiefen Ebene.

Natürlich müssen wir einen Preis dafür zahlen, dass wir die gleiche Last mit einer sehr viel kleineren Kraft durch den Flaschenzug anheben können. Welcher Preis das genau ist, erklärt dir die goldene Regel der Mechanik.

Alle Definitionen und Erklärungen zum Flaschenzug (inklusive Aufbau und Funktion), die du für den Physikunterricht brauchst, findest du hier! Wenn du auf der Suche nach Aufgaben und Übungen zum Flaschenzug bist, dann sind unsere Klassenarbeiten mit Musterlösungen zum Thema Flaschenzug genau das Richtige für dich.

Die goldene Regel der Mechanik

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Goldene Regel der Mechanik

Goldene Regel der Mechanik

Goldene Regel der Mechanik

Wie funktioniert ein Flaschenzug?

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Flaschenzug

Flaschenzug

Flaschenzug

Wie du Aufgaben mit Flaschenzügen löst

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Flaschenzüge berechnen

Flaschenzüge berechnen

Flaschenzüge berechnen

Ü P 07/08 Schlussrunde: Flaschenzug

Ü P 07/08 Schlussrunde: Flaschenzug

Ü P 07/08 Schlussrunde: Flaschenzug

Was du wissen musst

  • Woraus besteht ein Flaschenzug?

    Ein Flaschenzug besteht aus diesen drei Komponenten:

    • Seil
    • Rollen
    • zu hebende Last

    Wenn sich die Rollen in einem Gehäuse befinden, dann spricht man von Flaschen. Die obere Flasche ist an der Decke befestigt und wird damit feste Flasche genannt. Die untere Flasche bewegt sich nach oben, wenn du am Seil ziehst. Sie wird lose Flasche genannt.

     

     

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    Anzahl der tragenden Seilabschnitte

    Um mit den Formeln für den Flaschenzug zu rechnen, musst du meistens die Anzahl der tragenden Seilabschnitte \(n\) ablesen. Dabei kannst du zwei verschiedene Fälle unterscheiden:

    • Wenn das Stück Seil, an dem du ziehst, von einer oberen Rolle nach unten verläuft (du ziehst also nach unten), dann ist dieser letzte Teil des Seils kein tragender Seilabschnitt, denn er liegt ja einfach nur auf der oberen Rolle auf und trägt damit kein Gewicht. In diesem Fall zählst du die Seilabschnitte also ohne diesen letzten Abschnitt. Die Anzahl der tragenden Seilabschnitte entspricht in diesem Fall der Anzahl der Rollen.
    •  Wenn das letzte Stück Seil, an dem du ziehst, von einer unteren Rolle kommt und du somit nach oben ziehst, dann zählt der letzte Abschnitt als tragender Teil, denn jetzt liegt die letzte untere Rolle ja auf diesem Seilabschnitt auf. Dieser trägt damit Gewicht und du musst den letzten Seilabschnitt mitzählen. In diesem Fall entspricht die Anzahl der tragenden Seilabschnitte der Anzahl der Rollen plus eins.
    Missing Medieneintrag.

     

  • Was ist ein idealer Flaschenzug?

    So unterscheidest du zwischen einem realen und einem idealen Flaschenzug:

    • Bei einem realen Flaschenzug entsteht Reibung, wenn das Seil über die Rollen gezogen wird. Zusätzlich dehnt sich das Seil, wenn du daran ziehst. Für diese beiden Vorgänge wird Energie benötigt, die wir zusätzlich aufbringen müssen. Dadurch ist die zu verrichtende mechanische Arbeit beim realen Flaschenzug etwas größer.
    • Beim idealen Flaschenzug geht man davon aus, dass es keine Reibung und keine Seildehnung gibt. Die Formeln, die du zum Flaschenzug kennst und mit denen im Physikunterricht gerechnet wird, gelten für den idealen Flaschenzug.

     

  • Wozu braucht man Flaschenzüge?

    Den Flaschenzug kannten bereits die Griechen in der Antike. Er wurde also schon sehr früh genutzt, um Lasten, zum Beispiel große Steinblöcke, anzuheben, die so schwer waren (bis zu mehreren Tonnen), dass man sie ohne Kraftwandler nie hätte vom Boden heben können. Das wurde beispielsweise bei der Konstruktion von Gebäuden und Monumenten – oft in der Form eines Baukrans – oder beim Beladen und Entladen von Schiffen genutzt.

    Heute haben andere Maschinen den Flaschenzug in vielen Bereichen ersetzt. Trotzdem findet man ab und zu noch einen Flaschenzug, wenn es um das Anheben von schweren Gegenständen geht, zum Beispiel in Werkstätten. Auch die meisten Baukräne nutzen heutzutage noch Flaschenzüge.