Welche Kraft ist für den Sieg beim Tauziehen verantwortlich?

Ich bin verwirrt:

Bei einem Tauziehen auf unebenem Boden, wer wird gewinnen? Derjenige, der mehr Kraft auf das Seil ausübt, oder derjenige, der mehr Kraft auf den Boden ausübt?

Antworten (3)

Die Seilkraft ist für beide zu jeder Zeit gleich.

Für den Gewinn des Spiels ist die Bodentruppe verantwortlich.

"Die Kraft am Seil ist für beide zu jeder Zeit gleich." Das stimmt nicht immer. Das Seil bewegt sich nicht in allen Fällen mit konstanter Geschwindigkeit.
@bobie, wenn sich das Seil mit konstanter Geschwindigkeit bewegen würde, wären die Kräfte auch gleich. Aber auch das passiert so gut wie nie.
Der Verlierer wird derjenige sein, der ausrutscht. Es hängt also vollständig von der maximalen Haftreibung ab, die weiter von der auf den Boden ausgeübten Kraft abhängt. Die Kraft auf das Seil ist für beide gleich, es sei denn, die maximale Haftreibungsgrenze überschreitet.
Das Seil hat eine sehr geringe Masse. Daher die gesamte Kraft darauf F = M A ist immer klein, auch wenn A ist ungleich Null. Daher ist es eine hervorragende Näherung zu sagen, dass die Kräfte auf das Seil gleich sind.

Die Kraft am Boden kann niemals größer sein als die Kraft am Seil

Jeder Spieler übt individuell etwas Kraft auf das Seil und den Boden aus, aber das bedeutet nicht, dass am Seil und am Boden die gleiche Arbeit geleistet wird oder dass ein Spieler die gleiche Gesamtkraft wie sein Gegner aufwendet. Der Sieger überwindet seinen Gegner nur dann, wenn er eine insgesamt größere Kraft ausübt, die sowohl auf das Seil als auch auf den Boden verteilt ist.

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Betrachtet man eine Seite des Tauziehens, befinden sich zwei Kräfte in einer Linie mit dem Seil. Die Spannung im Seil und die Reibungskraft am Boden, die dieser Kraft entgegenwirkt. - Godric Seher

Der Verlierer wird derjenige sein, der ausrutscht. Es hängt also vollständig von der maximalen Haftreibung ab, die weiter von der auf den Boden ausgeübten Kraft abhängt. Die Kraft auf das Seil ist für beide gleich, es sei denn, die maximale Haftreibungsgrenze wird überschritten

Niemand muss unbedingt ausrutschen: Stellen Sie sich vor, Ihre Füße ruhen in einem kleinen Loch oder auf einem Startblock . Der Boden ist nur ein Stützpunkt . Der Verlierer wird aus dem Gleichgewicht gebracht, wenn er dem Drehmoment nicht standhalten kann.

, wenn die Spieler in einem Winkel α zum Boden stehen, der tangentiale Teil der auf den Boden ausgeübten Kraft Fg..- user9886

Die Kräfte sind nur gleich, wenn es keine Beschleunigung gibt (was beim Tauziehen die Idee ist, sich selbst und seinen Gegner zu beschleunigen). Wenn die Kraft auf das Seil und den Boden gleich ist, bewegt sich entweder nichts oder eine andere Kraft wirkt auf das System. - Godric Seher

Die Kraft auf den Boden kann größer sein als die Kraft, die du auf das Seil ausübst, weil dies deine Rückwärtsbeschleunigung verursacht. - Godric Seher

Viel Verwirrung wurde durch die Kommentare gestiftet, die zu dem hinzukamen, was bereits in der akzeptierten Antwort gesagt wurde, was bald von Jàn Lalinsky widerlegt wurde:

die Kraft auf das Seil ist zu jeder Zeit für beide gleich . - Ramkrishna

Mal sehen, ob wir alle Aspekte ab diesem entscheidenden klären können. Angenommen, eine Hantel von 20 kg liegt auf dem Boden: g ist konstant, die Reaktion des Bodens ist konstant, ergo ist die Kraft auf die Hantel in jeder Richtung zu jeder Zeit gleich. Angenommen, Sie heben es mit Ihrem Arm an:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

g ist immer noch konstant, aber Ihre Reaktion ist nicht konstant und die Hantel hat Schwingungen, deren Amplitude von Ihrer Kraft abhängt. Die Hantel wird niemals vollkommen ruhig sein, auch wenn die Gegenkraft konstant ist.

Beim Seil ist die Situation noch schlimmer, da die Gegenkraft nie gleich ist. Betrachten wir nur zwei Spieler: Das Seil wird niemals stillstehen, denn wenn ein Spieler daran reißt, wird die Reaktion des Gegners immer um, sagen wir, mindestens 2/10 Sekunden verzögert, und nach dem Ruck muss er sich wieder „hängen“ lassen. für den Bruchteil einer Sekunde oder länger von der Anstrengung ab, sodass die Reaktion des Gegners die Position der Mittellinie wiederherstellt oder sie weiter auf die andere Seite verschiebt.

Das zum ersten Trugschluss: Die Kraft auf das Seil ist zu keiner Zeit für beide gleich und das Seil ist nie vollkommen ruhig .

Nun die Kraft auf den Boden : Jeder Spieler muss immer in einem Winkel (zum Boden) von weniger als 90° stehen, am besten weniger als 45°, wie in diesem Bild: ( http://en.wikipedia.org/wiki/Tug_of_war #mediaviewer/File:Touwtrekken.jpg ), mit mindestens einem vollständig gestreckten Bein. (Ich konnte kein Bild mit einem Spieler finden. Betrachten Sie nur den ersten Spieler: Die anderen Spieler können der Reihe nach die Knie beugen und sich entspannen, bis sie den Befehl "Aufhängen" erhalten:

Dazu wird ein sogenannter „Fahrer“ eingesetzt, der die gemeinsame Zugkraft des Teams harmonisiert. Er bewegt sich neben seinem Team, das am Seil zieht, auf und ab und gibt ihnen Befehle, wann sie ziehen und wann sie sich ausruhen sollen (genannt "Hängen"). Wenn er sieht, dass der Gegner versucht, sein Team wegzuziehen, gibt er ein „Hang“-Kommando, jedes Mitglied gräbt sich mit seinen/ihren Stiefeln ins Gras und die Bewegung des Seils ist begrenzt. Wenn die Gegner ausgespielt werden, ruft er „ziehen“ und wedelt rhythmisch mit Hut oder Taschentuch, damit sein Team zusammenzieht.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

um zu:

  • senken Sie den Schwerpunkt und minimieren Sie das Drehmoment
  • leiten die horizontale Kraft über den Widerstand der Beinknochen ab. Wenn der Spieler bei 0° liegt und seine Füße fest stehen, ist es unmöglich, ihn zu ziehen. Deshalb ist das Berühren des Bodens verboten.

Es scheint offensichtlich, dass ein Spieler bei gestreckten Beinen keine direkte Kraft direkt auf den Boden ausüben kann, da er seine Beine nicht weiter strecken kann: Schauen Sie sich den ersten Spieler im Bild an, wie kann er Kraft auf ihn ausüben den Boden, wenn nicht durch Ziehen am Seil? Wenn er seine Knie beugt, kann er manchmal etwas Kraft ausüben . Wenn er andererseits seine Knie immer gebeugt hielt, würde er leicht davongetragen werden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Kraft am Boden nicht größer sein kann als die Kraft am Seil und nicht der entscheidende Faktor für den Sieg sein kann, und außerdem wird niemals am Boden gearbeitet. Wie bereits erwähnt, ist der Boden nur ein Stützpunkt und er übt seine Kraft hauptsächlich auf das Seil aus, indem er die Schultern nach hinten und die Unterarme näher an die Brust beugt.

Das zum zweiten Trugschluss: Die Kraft am Boden kann nicht für den Sieg verantwortlich sein , der Sieg geht an den Spieler, der länger eine größere Gesamtkraft (am Seil/Boden) ausübt . Bei gleicher Kraft verliert derjenige, der zuerst müde wird.

Dies gilt nur tangential zum Seil. Also, wenn die Spieler schräg stehen a zum Boden der tangentiale Teil der Kraft F G auf den Boden ausgeübt wird F G cos a und damit die auf das Seil ausgeübte Kraft ist F G cos a . Ich gehe hier natürlich davon aus, dass das Seil lang genug ist und die Spieler sich so ähnlich sind, dass das Seil jederzeit als parallel zum Boden betrachtet werden kann.
Ich denke, das ist falsch, weil die Kräfte nur gleich sind, wenn es keine Beschleunigung gibt (was beim Tauziehen die Idee ist, sich selbst und seinen Gegner zu beschleunigen). Wenn die Kraft auf das Seil und den Boden gleich ist, bewegt sich entweder nichts oder eine andere Kraft wirkt auf das System.
Ja, die beiden Kräfte am Seil sind gleich, aber ich bezog mich auf Ihre Aussage im letzten Satz Ihres ersten Absatzes. Die Kraft auf den Boden kann größer sein als die Kraft, die du auf das Seil ausübst, weil dies deine Rückwärtsbeschleunigung verursacht.
@bobie, Wenn man auf eine Seite des Tauziehens schaut, gibt es zwei Kräfte in einer Linie mit dem Seil. Die Spannung im Seil und die Reibungskraft am Boden, die dieser Kraft entgegenwirkt. Wenn die beiden Seiten gebunden sind und sich nicht bewegen, sind diese Kräfte gleich. Wenn eine Seite jedoch zu gewinnen beginnt, muss sie ihre eigene Masse beschleunigen, was ein Kräfteungleichgewicht bedeutet. Da der Gewinner seine Masse in eine Richtung entgegen der Richtung der Spannung beschleunigt, muss die andere Kraft größer sein als diese Spannung.
Nach Newtons 3. Bewegungsgesetz verteilt sich die ausgeübte Kraft gleichmäßig auf Seil und Boden. Die Kraft am Boden kann niemals größer sein als die Kraft am Seil und umgekehrt. Nein, Newtons drittes Gesetz sagt nichts dergleichen aus. Daher übt jeder Spieler individuell die gleiche Kraft auf Seil und Boden aus Stimmt nicht. Wenn diese Kräfte nach Newtons 3. Gesetz gleich wären, würde die Gesamtkraft auf den Spieler automatisch verschwinden, und es wäre dem Körper des Spielers niemals möglich, zu beschleunigen.
Reibung spielt hier keine Rolle. Um sich ein klares Bild von den hier wirkenden Kräften zu machen, stellen Sie sich vor, Ihre Füße ruhen in einem kleinen Loch im Boden. Der Boden ist nur ein Stützpunkt, mehr nicht. Nicht wahr. Reibung ist entscheidend. Ihr Bild von den Füßen, die in einem Loch im Boden ruhen, ist nicht unvereinbar mit der Beschreibung der Kraft als Reibungskraft; Reibungskräfte resultieren oft aus dieser Art des Ineinandergreifens von Unebenheiten in Oberflächen.
@BenCrowell : "Reibung ist entscheidend. Ihr Bild von den Füßen, die in einem Loch im Boden ruhen, ist nicht unvereinbar mit der Beschreibung der Kraft als Reibungskraft. - Ben Crowell . Entscheidend für was? Für den Sieg? ist die Reibungskraft, wenn der Fuß ruht in einem Loch oder auf einem Startblock? ist Kraftreibung, wenn die Hantel auf dem Boden aufliegt und der Boden der Schwerkraft entgegenwirkt? Das Loch ist ein Stützpunkt für den Spieler und ein Drehpunkt, um ein Drehmoment für den Gegner auszuüben.

Nun, offensichtlich ist die Kraft, die normalerweise ausgeübt wird, die Spannkraft, bei der die ausgeübte Kraft entgegengesetzt ist, und Sie haben ein elastisches Objekt wie ein Seil, und es muss zwischen seiner Seite gelockert und festgezogen werden, und die zweite ist die Reibungskraft, der entgegengesetzt ist die dem Boden entgegengesetzte Richtung.