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Aufgabe:

Eine Kiste (12kg) wird eine schiefe Ebene (5°) hinauf geschoben und hat die Geschwindigkeit 6m/s, er bewegt sich dabei quer zum Hang 38° nach links (nicht von der horizontalen, sondern vom Hang aus gemessen). Dann wird die Kiste für 1,2 Sekunden nach rechts den Hang hinauf beschleunigt mit 2.4 m/s² in einem Winkel von 27° (vom Hang aus gemessen).

1) Welche Geschwindigkeit hat die Kiste nach der Beschleunigung?
2) Bestimme die Hangabtriebskraft, Reibungskraft (μ = 0.3), Beschleunigungskraft und die Gesamtkraft.


Ansatz:

Für die Reibung und die Beschleunigung muss man den resultierenden Winkel berechnen. Das geht mit der Formel: sin(resultierender Winkel) = sin(Steigung) * cos(Winkel quer zum Hang)

Problem: Wie stellt man die Rechnung mit den einzelnen Vektoren auf, da sie ja in verschiedene Richtungen zeigen? Wie wirken Trägheitskräfte und wie bezieht man dies in die Rechnung ein?

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Anmerkung: Der Reibungskoeffizient gilt nur in Richtung der Bewegung nach vorne. Senkrecht zur Bewegung verkantet die Kiste, sie rutscht also nicht nach unten.

1 Antwort

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Hallo

 wie der Winkel zum Hang gemeint ist verstehe ich nicht wirklich, aber wenn der berechnete resultierende Winkel alpha  , der zur Horizontalen ist, dann ist doch die Hangabtriebskraft einfach Fh=mgsin(alpha), Reibungskraft Fr=μ*m*g*cos(alpha), die 6m/s  in -38° Richtung zerlegst du in eine in +27° Richtung  und eine senkrecht dazu (Zeichnung) nur die in 27° Richtung wird durch die Beschleunigung geändert.

Gruß lul

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