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Mechanik starrer Körper
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Mephistoles
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Anmeldungsdatum: 06.04.2008
Beiträge: 2193

BeitragVerfasst am: 02 Okt 2008 - 21:51:14    Titel:

Man bin ich dämlich! Habs jetzt zum ungefähr 5. mal überlesen, dass µ ja schon in der Angabe steht Embarassed
Verzweifler1
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Anmeldungsdatum: 04.06.2008
Beiträge: 142

BeitragVerfasst am: 02 Okt 2008 - 21:53:36    Titel:

Um einen Handwagen auf einer ebenen Strasse mit konstanter Geschwindigkeit zu zehen, müssen Sie mindestens die Reibung (µ=0.364) kompensieren(Hinw. Zur Vereinfachung verhält sich der WAgen wie ein Massepunkt)

(µ=0.364) aus dem Text ist das nicht der Reibungskoeffizient?

Na, dämlich war das nicht es war nur zu schnell gelesen Laughing
Mephistoles
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Anmeldungsdatum: 06.04.2008
Beiträge: 2193

BeitragVerfasst am: 02 Okt 2008 - 22:02:22    Titel:

Verzweifler1 hat folgendes geschrieben:
Um einen Handwagen auf einer ebenen Strasse mit konstanter Geschwindigkeit zu zehen, müssen Sie mindestens die Reibung (µ=0.364) kompensieren(Hinw. Zur Vereinfachung verhält sich der WAgen wie ein Massepunkt)

(µ=0.364) aus dem Text ist das nicht der Reibungskoeffizient?

Na, dämlich war das nicht es war nur zu schnell gelesen Laughing


Ja, danke für das Kompliment Wink

Aber auf das 2. Ergebnis komm ich dennoch nicht. Auch nicht wenn ich durch cos45 teile.
Mephistoles
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Anmeldungsdatum: 06.04.2008
Beiträge: 2193

BeitragVerfasst am: 02 Okt 2008 - 22:27:01    Titel:

Also ich persönlich hab mittlerweile auch die Idee von armchairastronaut verworfen, bei mir kürzt sich da irgendwie das µ gänzlich raus. Ergebnis immer noch falsch. Evtl steh ich heut aber auch auf allen vorhandenen Schläuchen... Muss so sein, is ja auch Semesterbeginn Crying or Very sad
armchairastronaut
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Anmeldungsdatum: 31.10.2005
Beiträge: 6744
Wohnort: Colonia Claudia Ara Agrippinensis

BeitragVerfasst am: 03 Okt 2008 - 10:40:35    Titel:

irgendwas kann da jedenfalls nicht stimmen. Wenn µ unstrittig bekannt ist al 0,365, dann stellen wir fest, dass 0,377*m*g ja nur unwesentlcih mehr ist. Das scheint nahe zu legen, dass möglicherweise entweder die 45° nicht stimmen (wobei man ja immer noch genau sagen müsste WELCHER Winkel denn nun 45° betragen soll), oder dass der Zielwert falsch notiert wurde.

Die Kraft, die entlang der Bewegungsrichtung wirkt, muss jedenfalls bei ebener Straße µ*m*g betragen. Daran ändert sich nichts, wenn man nun an der Deichsel schräg nach oben zieht. Wenn nun die Zugkraft im Winkel alpha zur Horizontalen wirkt, ist cos(alpha)=horizontalkraft/Zugkraft, oder eben Zugkraft=Horizontalkraft / cos(alpha), da beißt die Maus keinen Faden ab.
Mephistoles
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Anmeldungsdatum: 06.04.2008
Beiträge: 2193

BeitragVerfasst am: 03 Okt 2008 - 10:53:46    Titel:

armchairastronaut hat folgendes geschrieben:
irgendwas kann da jedenfalls nicht stimmen. Wenn µ unstrittig bekannt ist al 0,365, dann stellen wir fest, dass 0,377*m*g ja nur unwesentlcih mehr ist. Das scheint nahe zu legen, dass möglicherweise entweder die 45° nicht stimmen (wobei man ja immer noch genau sagen müsste WELCHER Winkel denn nun 45° betragen soll), oder dass der Zielwert falsch notiert wurde.

Die Kraft, die entlang der Bewegungsrichtung wirkt, muss jedenfalls bei ebener Straße µ*m*g betragen. Daran ändert sich nichts, wenn man nun an der Deichsel schräg nach oben zieht. Wenn nun die Zugkraft im Winkel alpha zur Horizontalen wirkt, ist cos(alpha)=horizontalkraft/Zugkraft, oder eben Zugkraft=Horizontalkraft / cos(alpha), da beißt die Maus keinen Faden ab.


Ja, nur hängt die Zugkraft im 2. Falle selbst wieder von µ ab, bzw wird die zu überwindende Reibkraft wird um µ * vertikaler Anteil der Zugkraft geschwächt. Oder wenn man nach unten zieht um diesen Wert verstärkt.
Und wenn ich das berechne kürzt sich irgendwie das µ ganz raus.
Hab ich falsch gerechnet???
Mephistoles
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Anmeldungsdatum: 06.04.2008
Beiträge: 2193

BeitragVerfasst am: 03 Okt 2008 - 11:14:52    Titel:

Ok, hab mich verechnet. Also neuer Versuch. Ich rechne mal vor, bitte korrigieren:

Fr=Reibkraft
Fz=Zugkraft
Winkel der Deichsel = 45°

Fr=(m*g - Fz*sin45)*µ;
Fz=Fr*cos45; Fr=Fz/cos45;
=> Fz/cos45 = (m*g - Fz*sin45)*µ;
m*g*µ = Fz*(1/cos45 + sin45);

Fz=m*g*µ/(1/cos45 + sin45);

Und das ergibt laut Taschenrechner 0,172*m*g.

Wenn ich nach unten ziehe: 0,516*m*g.


Jemand einen Fehler gefunden?
HelfendesHirn
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Anmeldungsdatum: 04.07.2008
Beiträge: 301

BeitragVerfasst am: 03 Okt 2008 - 12:22:47    Titel:

Ich bin wie folgt vorgegangen:

Analyse der Kraftkomponenten in horizontaler x-Richtung ergibt

SummeFx = Fz*cos a - Fr = Fz*cos a - µ*Fn = 0

Analyse der Kraftkomponenten in vertikaler y- Richtung ergibt

SummeFy = Fz*sin a + Fn – Fg = 0

Auflösen obiger Gleichungen nach Fn und anschließendes Gleichsetzen führt auf

Fz = [µ / (cos a + µ*sin a)] * mg = 0,377 mg
Mephistoles
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Anmeldungsdatum: 06.04.2008
Beiträge: 2193

BeitragVerfasst am: 03 Okt 2008 - 14:03:31    Titel:

Und wo hab ich mich dann verrechnet?
HelfendesHirn
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Anmeldungsdatum: 04.07.2008
Beiträge: 301

BeitragVerfasst am: 03 Okt 2008 - 14:38:02    Titel:

Die Reibungskraft entspricht ja der horizontalen Komponente der Zugkraft, also
Fr = Fz * cos a bzw. Fz = Fr / cos a (und eben nicht Fz = Fr * cos a).
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