Hallo,
ich erkenne zwei verschiedene Reibungskräfte.
Zunächst einmal muss der Arbeiter die Haftreibung überwinden. Diese ist schnell berechnet. Es fehlt die Angabe, mit welcher Kraft ein Arbeiter kurzzeitig ziehen kann. Hier musst du einmal schätzen. Ich denke, dass ein durchschnittlicher 75kg Arbeiter problemlos einen kräftigen 750N Ruck schafft. Beachte, dass der Flaschenzu schief angreift! Nur ein Teil der Zugkraft wirkt gegen die Haftreibung, der andere Teil hebt die Kiste etwas an (jetzt wird es leider eklig: Eine vorne etwas weniger stark drückende Kiste wird nicht mehr die volle Haftreibung entwickeln. Vermutlich darf man das vernachlässigen, weil der n-fache Flaschenzug über jeden Zweifel stark genug ist und ein n-1 facher Flaschenzug auf keinen Fall ausreichen wird).
Du hast nun das erste Mal eine nötige Kraft und eine mögliche Kraft. Wenn die notwendige zu groß ist, dann muss mit dem Flaschenzug nachgeholfen werden. Er kann ja die Kräfte vervielfachen. Berechne, was für ein Vielfaches notwendig ist.
Wenn die Kiste einmal in Schwung gesetzt wurde, geht es die schiefe Ebene hinauf.
Hier sind zu überwinden:
- Hangabtriebskraft der Kiste
- Gleitreibung der Kiste
Da brauchst du nur das Kräfteparallelogramm und kannst dann direkt sehen, ob der aus dem ersten Teil berechnete Flaschenzug noch reicht oder ob man mehr Rollen und Seil benötigt.