Vergleichsklausur Haftreibung: Auto in der Kurve

Question

Guten Tag,

Ich brauche dringend eure Hilfe... Wir ihr alle wisst schreibt die Oberstufe Anfang Juni die Vergleichsklausuren in Mathe, bei der ich geglaubt hatte, das ich sie schaffen könnte. Doch wir haben heute Aufgaben bekommen und ich verstehe garnichts.

1) Wie schnell darf ein Auto in einer Kurve (r=100m) höchstens fahren, wenn es bei Fh=0,4 (Fh bedeutet Haftreibungskonstante) nicht rutschen soll?

b) Wie verändert sich die maximale mögliche Geschwindigkeit auf nasser Fahrbahn (Fh=0,2)?

c) Wieso neigen manche Autofahrer bei zu hohen Geschwindigkeiten dazu, die Kurve zu schneiden? Begründe mithilfe der des hergeleiteten Ausdrucks. Fertige eine Skizze an, die deutlich macht, dass Kurvenschneiden sehr gefährlich ist.

Answer 1

Wo sind denn genau deine Probleme? Ich würde das wie folgt lösen. Eine Skizze spare ich mir mal.

Wie schnell darf ein Auto in einer Kurve (r = 100 m) höchstens fahren, wenn es bei Fh = 0.4 (Fh bedeutet Haftreibungskonstante) nicht rutschen soll?

F = m·v^2/r = m·g·μ
v = √(g·r·μ) = √((9.81 m/s^2)·(100m)·(0.4)) = 19.81 m/s = 71.31 km/h

Wie verändert sich die maximale mögliche Geschwindigkeit auf nasser Fahrbahn (Fh = 0,2)?

v = √(g·r·μ) = √((9.81 m/s^2)·(100m)·(0.2)) = 14.01 m/s = 50.43 km/h

Wieso neigen manche Autofahrer bei zu hohen Geschwindigkeiten dazu, die Kurve zu schneiden? Begründe mithilfe der des hergeleiteten Ausdrucks.

Mit einem größeren Kurvenradius steigt auch die maximale Geschwindigkeit die gefahren werden kann.

Fertige eine Skizze an, die deutlich macht, dass Kurvenschneiden sehr gefährlich ist.

Kurvenschneiden ist gefährlich weil man andere Verkehrsteilnehmer gefährden könnte.

Comments

das ist dein haftreibungskoeffizient. das nehmen die Physiker für dein fh. Weil Fh normal die Haftreibungskraft ist. daher ist das ungünstigt da evtl auch ein f zu nehmen.-

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Vielen vielen Dank. Ich habe es jetzt einigermaßen verstanden.

Könntest du mir auch bei dieser Aufgabe helfen? Du wärst mir eine sehr große Hilfe.

https://www.mathelounge.de/116368/kreisbewegungen-und-zentripetalkraft-auto-in-kurve

Warum ist es merkwürdig physikalisch und nicht mathematisch?

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Könnte ich schon aber du solltest das zunächst mal selber probieren. Es kann doch nicht sein das du da gar nichts weißt oder ?

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Hab ich ja versucht sonst würde ja nicht fragen.

Es ist nach einiger Zeit einfach zu physikalisch geworden und erlich gesagt war ich nie gut in so etwas

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Dafür solltest du das ja auch als Übung machen um besser zu werden. Am besten schnappst du dir die Aufzeichnungen und gehst die durch. Vielleicht habt ihr auch ein Buch wo darüber etwas steht.

In meiner Lösung sind ja auch schon die Formeln drin die du verwenden musst.

Schau außerdem auf die Seite

http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/kreisbewegung