Rechnung richtig? Kreisbewegung und Zentripetalkraft

Question

Guten Abend,

ich habe euch ja letztens eine Frage bezüglich des Arbeitsblattes, welches ich als Übung bekommen habe, gestellt. Viele von den Aufgaben habe ich auch geschafft, auf dem 2. Arbeitsblatt jedoch habe ich f) und g) nicht. Als resultierende Kraft habe ich 10.000 N herausbekommen, weiter habe ich es nicht. Könnt ihr mir vielleicht weiterhelfen?

Ich kapiere einfach nicht, wie man die maximale Haftreibungskraft der Reifen ausrechnet u.s.w.

Comments

In der 2. Abbildung steht F_z für Zentripetalkraft und v für Geschwindigkeit

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Ich glaube, da hast du unseren Mitgliedern ein wenig viel aufgehalst...
Es wäre besser, wenn du Frage für Frage stellen würdest, dann kann man auch auf dich eingehen. Willst du jedoch nur, dass jemand deine Aufgaben löst, so bist du hier am falschen Ort.

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Tut mit leid wenn du so gedacht hast, aber ich schreibe am Montag schon die Vergleichsklausur und habe diese Aufgaben dazu bekommen die 100% in solcher Art vorkommen werden. Ich habe sie ganicht verstanden und keiner in meiner Klasse wollte sie mir erklären, noch nicht mal der Lehrer hat mit Tipps gegeben. In meinen Unterlagen steht auch nichts und deshalb habe ich hier die Aufgabe gestellt in der Hoffnung sie dann zu verstehen und mindestens eine 2 zu schreiben...

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Ich habe jetzt fast alle Aufgaben gelöst außer auf dem 2. AB die Aufgabe f und g. Als resultierende Kraft habe ich 10000 N raus. Weiter habe ich es aber nicht. Kannst du mir weiterhelfen?

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Hi,

Ich habe jetzt fast alle Aufgaben gelöst außer auf dem 2. AB die Aufgabe f und g. Als resultierende Kraft habe ich 10000 N raus. Weiter habe ich es aber nicht. Kannst du mir weiterhelfen?

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Am besten du stellst die Frage nochmals ein, und zwar nur mit der Nummer f) und g). Dann wird sich wahrscheinlich jemand darum kümmern.

Gruss

Simon

Answer 1

Einige Tipps:

zu f)

Zentripetalkraft ist immer in Richtung Kurven-Kreis-Mittelpunkt gerichtet.
Bremskraft hingegen ist senkrecht zur Zentripetalkraft gerichtet.
Die Resultierende aus beiden vorgenannten Kräften kannst du ausrechnen. Das ergibt dann die Kraft, die der Boden auf die Reifen ausüben würde.

Die Haftreibung ist die Kraft, die das Gleiten eines Körpers verhindert. Wenn der Körper nicht mehr haften kann, "fliegt er weg" .-) Mache die klar, welche Kräfte auf den Körper hier wirken und berücksichtige die Haftreibungszahl hierbei.

 

Comments

Ich habe es irgendwie immer noch nicht kapiert... Kannst du mir nicht genauer sagen wie man das rechnet?

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Sich ein bisschen Mühe zu geben, kann eigentlich nicht schaden.

zu f)

Fres² = Fz² + Fb² -> Fres = √(8000² + 6400²) N = 10 000 N

Normalkraft ist gleich der Gewichtskraft = m*g = 9810 N

Haftreibungskraft = Haftreibungsbeiwert * FN

Bei trockenen Fahrbahnen ist der Haftreibungsbeiwert ca. 0,8 ->Haftreibungskraft = 7848 N

Da das Auto in seiner Bahn bleibt, muss die Reibungskraft also entgegengesetzt der Zentrifugalkraft wirken und mindestens genauso groß sein.

Den kleinen Rest schaffst alleine .-)

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Danke, aber die resultierende Kraft hatte ich schon ausgerechnet.

Was heißt denn FN?

Wir kamst du denn jetzt auf die Rechnung m*g = 9810 N

m ist ja 1000 kg und g 9,81 m/s^2 aber woher wusstest du das man das jetzt ausrechnen muss?

Hat man jetzt maximale Haftreibungskraft mit Haftreibungskonstante mal 9810 N der Reifen ausgerechnet? Warum 0,8 und nicht 1?

Wie soll man jetzt wissen: Das Fahrzeug kann ... abgebremst werden?

Tut mir leid wegen den vielen Fragen, aber wer viel fragt zeigt nunmal Interesse ;)

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FN ist die Normalkraft und die ist gleich der Gewichtskraft.

0,8 ist die Haftreibungskonstante für Reifen bei trockener Fahrbahn. Dass diese Bedingungen gelten, geht aus der Aufgabenstellung hervor. Wäre die Haftreibungskonstante gleich 1, würden ideale Verhältnisse vorherrschen. Die liegen aber nicht vor.

Die Haftreibungskraft ist dann das Produkt aus Haftreibungskonstante und der Normalkraft.

Haftreibungskraft ist 7848 N. Bei dieser Kraft bleibt der Reifen auf dem Asphalt gerade so haften. Da die Zentrifugalkraft schon 8000 N beträgt, also gewichtiger als die Haftreibungskraft ist, wird das Auto sich wohl kam auf der Bahn halten können.