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Frohe Ostern zu erst :)


Und danke vorab für eure Zeit.


Folgendes Problem sind die Fragen bei folgender Aufgabe.


Ein Schienenfahrzeug fährt auf einer Strecke mit einer Steigung von 5%. Die Geschwindigkeit beträgt 36Km/h, und das Fahrzeug hat eine Masse M=6000Kg. Der Fahrwiderstandsbeiwert ist 0,01 und die max. Bremskraft beträgt 9810N


a) Wie groß ist die Bremsstrecke bei Aufwärtsbewegung ?

b) Wie groß ist   "      "                   "    Abwärtsbewegung ?

c) Wie groß ist die Zugkraft bei Aufwärtsfahrt , wenn diese gleichförmig erfolgt ?


Lösungen: a=22,486m    b=40,238m      c=3531,6N


Ich habe es bereits versucht alleine zu lösen da die Ergebnisse schon gegeben sind was gut zur Selbstkontrolle ist, jedoch scheiterte ich kläglich :/ . Ich weiß nicht mal mehr wie ich an die Sache rangehen soll da meine Ergebnisse einfach 0 Sinn ergeben haben. Hoffe jemand koennte mir die Aufgabe erklären wie man dies am besten angeht.


Danke im Vorraus 

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 was genau versteht ihr unter dem Fahrwiderstandsbeiwert? Rollreibungskoeffizient oder was anderes?

Weg: beim aufwärtsfahren wirkt die Hangabtriebskraft  bzw Beschleunigung zusätzlich zur maximalen Bremskraft,  dazu noch die Reibungskraft.

beim abwärtsfahren vermindert die Hangabtriebskraft die Bremskraft,

1 Antwort

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Beste Antwort

Hallo Oliver,

zuerst brauchst du den Steigungswinkel α

tan(α) = 5% = 0,05   →   α ≈ 2,8624°

Daraus ergeben sich die Hangabtriebskraft  FH = FG ·sin(α)  =  m·g·sin(α)

und die Normalkraft  FN = FG · cos(α) = m·g·cos(α)

die Fahrtwiderstandskraft  FR = 0,01 · FN  = 0,01· m·g·cos(α)

Damit ergibt sich für die Bergauffahrt die Gesamtbremskraft

 F = FH + FR + 9810N

    = [ 6000·9.81·SIN(2,8624°) + 0.01·6000·9.81·COS(2,8624°) + 9810 ] N  ≈ 13340 N

Aus der Energiebetrachtung  Bremsarbeit = anfängliche kinetische Energie  ergibt sich für den Bremsweg s

F · s  = 1/2 · m ·v2   →  1/2 · m ·v2 / F  ≈  22,49 m

Bei der Bergabfahrt  wirkt  FH beschleunigend, ist also negativ einzusetzen. Dann erhalte ich

 F ≈ 7458,5 N   und   s ≈ 40,22 m

c)  Für die Zugkraft = FH + FR  erhalte ich

                    ≈ [ 6000·9.81·SIN(2,8624°) + 0.01·6000·9.81·COS(2,8624°) ] N  ≈  3527,2 N

Gruß Wolfgang

Avatar von 9,1 k

Hallo Wolfgang


Ich entschuldige mich für meine speate Antwort ! Ich habe die Aufgabe mit HIlfe anderer Quellen loesen koennen und somit diesen Beitrag komplett vergessen !


Aber ich danke dir auf jeden Fall für deine Zeit :)

immer wieder gern :-)

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