MINT lernen

Feste und lose Rolle

Dieselbe runde Scheibe hilft dir auf zwei ganz verschiedene Weisen — je nachdem, ob sie oben fest hängt oder unten an der Last mitfährt.

1

Erklärung — Richtung drehen oder Kraft halbieren

Feste und lose Rolle wirken auf ganz unterschiedliche Weise.

  • Feste Rolle:Sie hängt an einem festen Punkt, zum Beispiel einem Deckenhaken.
  • Wirkung:Sie dreht nur die Zugrichtung um, die Kraft bleibt so groß wie die Last.
  • Lose Rolle:Sie hängt an der Last selbst und wird mit angehoben.
  • Wirkung:Die Last hängt an zwei Seilstücken, jedes trägt nur die Hälfte.

Umschalten und mitlesen

Feste und lose Rolle lassen sich vergleichen; die Last ist einstellbar, das Seilende senkrecht ziehbar — Zugkraft und Seilweg ändern sich dabei, während die Last steigt. Mehrere Versuche ergeben eine Tabelle, in der sich die Spalten Kraft · Weg einblenden lassen.

Rollen-Baukasten

Nr.RolleFGhFsFG · hF · s

Halte fest: Bei der losen Rolle fällt die Anzeige der Kraft auf die Hälfte, während die Anzeige der Seillänge auf das Doppelte steigt — bei der festen Rolle bleiben beide Werte genau so wie beim Heben ohne Rolle.

Nötige Zugkraft an fester und loser Rolle
feste Rolle: F = FG   ·   lose Rolle: F = FG2
F

Kraft, mit der man am Seilende zieht.

FG

Gewichtskraft der Last.

s

Seillänge, die man ziehen muss — bei der losen Rolle doppelt so lang wie die Hubhöhe.

Die halbe Kraft bekommst du nicht geschenkt.

  • Seilweg:Für jeden Meter Hubhöhe ziehst du bei der losen Rolle zwei Meter Seil.
  • Tausch:Kraft sparst du nur, indem du den doppelten Weg in Kauf nimmst.
  • Vereinfachung:Reibung und das Eigengewicht der Rolle bleiben unberücksichtigt.
2

Hinweise

Drei Griffe führen dich bei jeder Rolle schnell zur richtigen Antwort.

Hinweis

Frage zuerst: Hängt die Rolle an einem festen Punkt oder an der Last? Fährt sie mit hoch, ist es eine lose Rolle mit zwei tragenden Seilstücken.

Hinweis

Gib Kräfte immer mit Zahl und Einheit an, also 24 N. Bei der festen Rolle dreht sich nur die Richtung, der Betrag bleibt gleich.

Hinweis

Halbiere bei der losen Rolle die Gewichtskraft und verdopple die Hubhöhe — aber nie beides zugleich, sonst stimmt das Ergebnis nicht.

Videos