aber bin mir nicht sicher, welchen Abstand ich heranziehen muss?

Question

Aufgabe:

Stapler siehe Anhang

Problem/Ansatz

Ich würde es über den Standsicherheitsfaktor S lösen

S=Mstand/Mkipp

aber bin mir nicht sicher, welchen Abstand ich heranziehen muss?

Text erkannt:

\( \begin{array}{l} \mathrm{m}=1000 \mathrm{~kg} \\ \mathrm{~h}=4 \mathrm{~m} \\ \mathrm{~m}_{\mathrm{St}}=15 \mathrm{t}=15.000 \mathrm{~kg} \\ \mathrm{l}_{2}=3,5 \mathrm{~m} \\ \mathrm{l}=1 \mathrm{~m} \\ \mathrm{l}_{\text {Gabel }}=2 \mathrm{~m} \end{array} \)
a) Wie weit muss (x) nach vorne rutschen bis der Stapler kippt?
b) Kippt er überhaupt?
c) Mit welcher Masse würde er an der Gabelspitze kippen?

S>1 kippt der Körper nicht, aber ich glaube bei so großen Staplern liegt der Sicherheitsfaktor bei S>1,5, aber ich finde dazu nichts mehr.

Definitiv kippt der Stapler nicht, dazu ist die Last viel zu leicht, egal wo man sie hinlegt, auch wenn sie an der Spitze (2m) ganz vorne liegen.

Ich würde das Kippmoment: m•g•l2 rechnen oder •l und das Standmoment mst•g• l2 , aber warum wurde l angegeben, dies irritiert mich ein wenig.

Comments

Ich würde das Kippmoment: m•g•l2 rechnen

Welcher Abstand soll denn l₂ sein und woher weißt du das?

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l2… ist der Abstand vom Schwerpunkt Stapler zur Staplergabel.

Answer 1

Ich würde es über den Standsicherheitsfaktor S lösen

Ja, mit dieser Formel könntest du die Aufgabe lösen.

aber bin mir nicht sicher, welchen Abstand ich heranziehen muss?

Die Formel für die Standsicherheit gibt das Verhältnis zweier Drehmomente (Standmoment und Kippmoment) an.

Ein Drehmoment ist das Produkt aus einer Kraft und einem Hebelarm, dessen Länge der Abstand des Drehpunktes von der Wirkungslinie der Kraft ist.

Der Drehpunkt bei diesem Stapler ist die Achse seines Vorderrades bzw. dessen Radaufstandpunkt, weil der Stapler um diesen Punkt kippen würde.

Der Hebelarm des Standmoments, das im Zähler der Formel steht, ist dementsprechend der Abstand zwischen diesem Drehpunkt und der senkrechten Wirkungslinie der Gewichtskraft F_St = m_St * g des Staplers.

Der Hebelarm des Kippmoments, das im Nenner der Formel steht, ist dementsprechend der Abstand zwischen diesem Drehpunkt und der senkrechten Wirkungslinie der Kraft F = m * g des Staplers.

aber ich glaube bei so großen Staplern liegt der Sicherheitsfaktor bei S>1,5, aber ich finde dazu nichts mehr.

Diese Information wird doch zur Lösung dieser Aufgabe nicht benötigt, jedenfalls soweit du sie hier veröffentlicht hast.

Ich würde das Kippmoment: m•g•l2 rechnen oder •l

Ich weiß zwar nicht, welcher Abstand l₂ sein soll, aber da l₂ = 3,5m und der maximale Abstand zwischen Drehpunkt und F nur l + l_Gabel = 1m + 2m = 3m sein kann, wäre l₂ falsch. Wenn du l einsetzt, weißt du ja nicht, wie weit gem. a) die Masse nach vorne rutschen darf. Als Hebelarm solltest du l + x = 1m + x ansetzen.

und das Standmoment mst•g• l2

Höchstwahrscheinlich falsch, denn dass der Abstand zwischen Drehpunkt und Gewichtskraft des Staplers 3,5m betragen soll, ist nach der Darstellung nicht realistisch. Angenommen, l₂ = l_Gabel + l + Abstand zwischen Drehpunkt und Gewichtskraft des Staplers, was aber aus dem Bild nicht hervorgeht, dann wäre der Hebelarm 0,5m. Aber gem. Abbildung müssten es eher 1m sein.

aber warum wurde l angegeben, dies irritiert mich ein wenig.

Du meinst wohl h? Vielleicht wurde das Bild aus einer anderen Aufgabe übernommen, bei der h gebraucht wird.