Kettenzugkraft und Drehmoment berechnen

Question

Hallo bräuchte hilfe bei folgenden Berechnungen,

a) Drehmoment an Tretkurbelwelle

b) Zugkraft in der Kette

c) Drehmoment am hinteren Rad

d) Kraft mit der sich das Hinterrad in waagerechter Richtung am Boden abstützt(Vortriebskraft)

Gegeben: Senkrechte Kraft der Tretkurbel 220N, Wirkabstand 210 mm, Kettenraddurch messer d1 =182 und d2= 65mm, Radius Hinterrad l2=345mm

Meine Lösung bisher:

a) M= 220N x 0,21 m = 46,2 Nm

b) Zur Kraft in der Kette habe ich folgende Formel nur gefunden: F=2000xM / d1 allerdings kommt mir das Ergebnis dann utopisch vor

Answer 1

hier kannst du folgendermaßen vorgehen:

erstmal alle daten aufschreiben ist schonmal gut.

F=220N

l=210mm=0,21m

d1=182mm

d2=65mm

l2=345mm

a)

$$M=F*l=220N*0,21m=46,2Nm$$

b)

$$F*l=F_z*\frac{d_1}{2} ⇒ F_z=\frac{F \cdot l}{\frac{d_1}{2}}=\frac{46,2Nm}{\frac{0,182m}{2}}=507,6N$$

c)

$$M_{t2}=F_z\cdot \frac{d_2}{2}=507,6N \cdot 0,0325m= 16,497Nm$$

d)

$$F_z \cdot \frac{d_2}{2}=F_v \cdot \frac{d_3}{2}⇒F_v=\frac{F_z \cdot \frac{d_2}{2}}{l_2}=\frac{507,6N \cdot 0,0325m }{345mm}=47,8N$$

dies müsste der richtige weg sein.

Comments

Super danke dir,

Darf ich mal fragen woher du die Formel für die Zugkraft hast? In meinem Europa Tabellenbuch ist dies nicht zu finden

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die formel lautet normalerweise W1=W2 und dies kannst du je nach sachverhalt erweitern

wenn du zufällig die 45. auflage haben solltest wäre es auf der 34. seite zu finden wo hier aber steht:
Hebelgesetz bei nur 2 Kräften:
$$F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2$$

wenn du eine andere auflage haben solltest schau mal bei dem Kapitel Technische Physik und dann bei Drehmoment, Mechanische Arbeit

aber bei solchen kettentrieben lassen sich meist auch die gleichen formeln wie bei zahnradtrieben verwenden also z.b.$$ M_1=\frac{F_{u1} \cdot d_1}{2}$$ wenn du die formeln mal umstellst wirst du erkennen das es eig. die gleichen sind nur auf radius/hebelarm und auf durchmesser bezogen.