Versuch 12: Auf den Drehpunkt kommt es an

Wickelt man von einer auf dem Tisch liegenden Nähfadenrolle den Faden ab, dann überrascht uns ein seltsames Verhalten: Bei einer bestimmtem Zugrichtung dreht sich die Rolle in die Zugrichtung hinein. Wie kann das sein?

Ulis Versuche (lies auch bei Versuch 1 nach) 

Nähfadenrolle

Warum bewegt sich die Nähfadenrolle zum ziehenden Faden hin?

Wie´s geht:
Wir benötigen eine Nähfadenrolle und einen Tisch, notfalls einen Bogen Sandpapier, damit sich die Rolle auf dem Tisch nicht quer drehen kann.
Wir ziehen am Faden:
- einmal steil nach oben, dann
- sehr flach.

Was man beobachtet:
Bei steilem Ziehen: Die Nähfadenrolle bewegt sich von der Zugrichtung weg (Bild 1).
Bei flachem Ziehen: Die Nähfadenrolle kommt uns unerwartet entgegen (Bild 2).

Was dahinter steckt:
Was zählt ist der Drehpunkt, über den sich die Rolle hinwegdreht. Es ist nicht der Rollenmittelpunkt in der Bohrung, sondern der Auflagepunkt auf der Tischplatte!
Den Kraftangriffspunkt an der Rolle verlängern wir in beiden Fällen über die Tischplatte hinaus und erhalten so die Abstände (= Hebelarme) a.

Bild 1: Die Zugkraft F zusammen mit dem Abstand a zwingen der Rolle eine nach links drehende Wirkung auf: Die Rolle bewegt sich links herum. (Die Drehwirkung wird auch als »Drehmoment« bezeichnet).

Bild 2:  Die Zugkraft F zusammen mit dem Abstand a zwingen der Rolle eine nach rechts drehende Wirkung auf: Die Rolle dreht sich rechts herum.
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