Seitliche Haltekraft eines Wagenhebers berechnen.

Question

Aufgabe:

F2 also die seitliche Haltekraft soll berechnet werden.

Der Wagenheber wird mit F1=15000N belastet

Leider versteh ich nicht wie man auf F2 kommt, bzw. was die angegebenen Hebel mit der seitlichen Haltekraft zu tun haben

Answer 1

der Wagenheber steht mit Reibung auf dem Boden, ohne Reibung würde er wegrutschen.

Die rot eingezeichnete Kraft hat den Betrag von F1 aber die engegengesetzte Richtung, so verhält es sich auch mit der blau eingezeichenten Kraft und F2. Diese Kraft ist die Reibkraft am Boden. Das Momentengleichgewicht am Wagenheber kann nur dann vorhanden sein, wenn F2 einen bestimmten Betrag hat. Hilft dir das ?

Comments

Müsste dann nicht ein Winkel angegeben sein? so wäre F2 bzw. die Kraft in X-Richtung ja null ?

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die Resultierende aus der roten und blauen Kraft ergibt zum Schluß einen Winkel aber erst einmal ergibt sich im Aufstandspunkt des Wagenhebers eine Kraft, die von unten gegen den Wagenheber drückt; also der Boden drückt gegen den Wagenheber. Dann drückt noch von aussen horizontal eine Reibkraft gegen den Wagenheber. Das nennt man Freischneiden eines Systems, man nimmt z.B. den Boden weg und setzt dafür eine Kraft an.

Damit das Momentengleichgewicht am Wagenheber stimmt muss F1*100 mm = F2 * 300 mm sein. Also ergibt sich F2=5000 N.

Die resultierende Kraft im Aufstandspunkt hat also den Betrag 15811 N und eine Winkel von 71,56° zur Horizontalen. Diese Kraft führt durch den Punkt den F1 und F2 markiert.