Bewegungsaufgabe.

Aufrufe: 1199     Aktiv: 18.10.2019 um 13:13
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servus, ichb hab leider keine ahnung wie ich die lösen kann!!

ich brauch bitte hilfe!

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gefragt

Sonstiger Berufsstatus, Punkte: 43

 
Wo scheiterst du oder wo hackt es?

Tipp: Zentripetalkraftphänomen   ─   polymechanical 17.10.2019 um 20:57
Man merkt, dass diese Aufgabe von keinem Physiker gestellt worden ist. lol   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 21:13
Inwiefern bringt uns dieser zeitverschwendender Kommentar weiter? :D   ─   polymechanical 17.10.2019 um 21:32
Genauso weit wie deiner.
Damit es bisschen mehr bringt: Hier sind zwei Kräfte beteiligt. Die erste ist schon genannt worden und die zweite versteckt sich in der ersten Zeile. Und vermutlich unter § 4 Absatz 6 Nr. 2 und 3.   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 21:38
Die Aufgabe ist doch ohne einen gegebenen Gleitreibungskoeffizient nicht lösbar..?   ─   levicivita 17.10.2019 um 22:35
(Industrie)Meister, Techniker, aber auch Ausbildungsberufe in dieser Richtung haben normalerweise ein Tabellenbuch Metall, in dem sie das nachschlagen müssen. Wenn sie nicht das Buch zur Verfügung haben, dann mindestens eine Formelsammlung mit allen relevanten Konstanten, unter anderem auch (Gleit)Reibungskoeffizienten.   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 22:38
Einen Moment, ich lade eine Lösung hoch   ─   levicivita 17.10.2019 um 22:40
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3 Antworten
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Hier die Antwort.

Korrigiere mich, falls dies nicht stimmen sollte und du die Lösungen evtl besitzt.

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Student, Punkte: 214

 
Du setzt zwei Kräfte gleich, die in völlig verschiedene Richtungen zeigen. Sie sind sogar senkrecht aufeinander. Merkst du den Fehler? Das Bild hätte ich aber nicht so schön hingekriegt.
   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 21:54
Aha. Soso. Was wirkt den vom Schwerpunkt gegen aussen und was senkrecht? Und zweitens, was ist nicht legitim daran?   ─   polymechanical 17.10.2019 um 22:02
\( \vec{F} = \left( \begin{array}{c} F_z \\ 0 \end{array} \right) + \left( \begin{array}{c} 0 \\ F_g \end{array} \right) \)
Welche Kraft genau soll hier \( F_z \) ausgleichen?   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 22:06
Ja Fg natürlich. Was denn sonst?! :D

Bringe bitte deine Taten auf Papier und zeig deine Lösung.   ─   polymechanical 17.10.2019 um 22:14
Reibungskraft.   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 22:14
Ja und da kein Reibungskoeffizient gegeben ist, wird dieser vernachlässigt bzw weggelassen. Also haben wir dann anstatt FG=m*g*μ nur m*g.
:D
   ─   polymechanical 17.10.2019 um 22:44
Nein. Siehe meinen Kommentar weiter oben.   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 22:46

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Es wirken 2 Kräfte.
Zum einen die zum Kreismittelpunkt gerichtete Reibungskraft und zum anderen die nach außen gerichtete Zentripetalkraft.
Um die Mindestgeschwindigkeit zu berechnen, muss man von einem Kräftegleichgewicht ausgehen.

Die gesuchte Mindestgeschwindigkeit ist der Betrag des Tangentialvektors der Kreisbahn.

Kräftegleichgewicht:

F(reib)=F(zent.)

m*g*ß=m*v²/r   (m können wir kürzen, das Problem ist also Massenunabhängig)
g*ß=v²/r
v²=g*ß*r

Die gesuchte Antwort ist die Wurzel von v².
Die Geschwindigkeit ist proportional zum Radius.

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Student, Punkte: 30

 
Genau so ist es.   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 23:05
Ach was? Und was sage ich die ganze Zeit?! :D   ─   polymechanical 17.10.2019 um 23:05
Du hast das Wichtigste vergessen.   ─   levicivita 17.10.2019 um 23:06

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Ich weiss. Ich habe das Tabellenbuch Metall in meinem Besitz. :D

Die Reibungszahlen sind in diesem Kontext nicht relevant. Man könnte höchstens die Rollreibungszahl (Gummi/Asphalt) nehmen f in mm, aber das macht auch überhaupt keinen Sinn in dem Kontext.

Wie gesagt, μ fällt hier weg bzw wird nicht berücksichtigt. Darum ist in meiner Lösung nur Fg. :)

 

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Student, Punkte: 214

 
Selbst wenn man \( \mu \) vernachlässigt und von mir aus gleich 1 setzt ist dein Ansatz physikalisch einfach nur falsch.   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 23:01

Du kannst den Reibungskoeffizient nicht vernachlässigen, weil das Auto dann garnicht fahren würde.
   ─   levicivita 17.10.2019 um 23:03
Das sowieso. Mir ging es grad darum, dass es keinen Sinn macht zwei Kräfte gleichzusetzen, die in komplett unterschiedliche Richtungen wirken (es sei denn die sind über eine Umlenkrolle oder so verbunden)   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 23:06
Natürlich nicht. Aber in diesem Fall schon. :D
Die Aufgabe ist so gestellt und es ist keiner angegeben.
Also vernachlässigen wir ihn bzw. er fällt weg.
   ─   polymechanical 17.10.2019 um 23:09
Er hat die Zentripetalkraft mit der Normalkraft (Spezialfall cos(90°)=1) Gleichgesetzt.
Normalkraft*Reibungskoeffizient ergibt ja die nach innen gerichtete Kraft.   ─   levicivita 17.10.2019 um 23:10

Glaub mir doch! Du darfst die Reibungskraft NICHT vernachlässigen...Dass du auf richtige Einheiten kommst ist purer Zufall, weil der Koeffizient dimensionslos ist.
   ─   levicivita 17.10.2019 um 23:11
Was denkst du warum sogar explizit eine nasse Straße erwähnt wird. Die halbe Aufgabe fehlt auf dem Bild.   ─   levicivita 17.10.2019 um 23:13
Lass ihn. Er trollt nur noch.   ─   anonym179aa 17.10.2019 um 23:13
Hast Recht...
   ─   levicivita 17.10.2019 um 23:17
Da nicht mehr vorhanden ist in der Aufgabe, löse ich doch mit dem was ich habe und vernachlässige den Reibungskoeffizienten.
Mehr kann ich nicht machen. Mit dem was wir haben, ergibt das die Lösung.
Wir können spekulieren oder warten, ob der Fragenstellende die Lösung oder mehr Infos hat. :)
   ─   polymechanical 17.10.2019 um 23:18
Nicht wirklich, ich handle nur objektiv. :D   ─   polymechanical 17.10.2019 um 23:19
haha und dann die Antworten bei anderen Fragen extra mit einem Minus bewerten. Sehr erwachsen. Wir können gerne so Spielchen spielen. :D   ─   polymechanical 17.10.2019 um 23:27
Hättest du wirklich so viel Ahnung, dass deine Meinung hier relevant wäre, würdest du wissen, dass es physikalisch einfach keinen Sinn macht, den Reibungskoeffizient zu vernachlässigen.
Wie von gardylulz schon erwähnt gibt es fest definierte Werte.
Ich beziehe mich hier auf den Demtröder und nehme als Koeffizient 0,6.
Als Ergebniss hab ich 55km/h,
Macht einen deutlichen Unterschied.   ─   levicivita 17.10.2019 um 23:32
Eine Antwort die von Grund auf falsches Wissen vermittelt hat nicht mehr verdient.   ─   levicivita 17.10.2019 um 23:33
Natürlich gibt es 55km/h, wenn man einen Koeffizient nimmt und auch sonst hast du völlig Recht. Aber in der Aufgabe ist keiner angegeben und somit wird dieser vernachlässigt in meinem Lösungsweg.
Da wir aber nicht mehr Informationen haben in der Aufgabe, ist die Lösung dennoch korrekt zu der Aufgabe mit den vorhandenen Informationen. Warten wir mal ab. Nicht gleich aggressiv und rechthaberisch werden. :D   ─   polymechanical 17.10.2019 um 23:41
Schon okay. Deine Lösung macht einfach 0 Sinn.
Wenn man es physikalisch sinnvoll betrachtet, würde das Auto in deiner Gleichung schon bei n m/s (für n -> 0) von der Zentripetalkraft nach außen beschleunigt werden.
Mathematisch ist deine Gleichung richtig. Aber der Ansatz auf dem sie hervorgeht ist komplett falsch.
Es funktioniert gerade noch so, weil es nichts trivialeres als die Mechanik gibt.
   ─   levicivita 17.10.2019 um 23:50
Macht sie das denn so?
Und bei n -> 0 tritt deine Behauptung wirklich ein, sicher?
Und deine letzte Aussage, so was von einem Studenten zu hören der erst 22 Jahre alt ist und in Theorien lebt, ist kaum an Selbstüberschätzung und Naivität zu übertreffen.
  ─   polymechanical 18.10.2019 um 07:14
danke!!!!!!!! für eure Hilfe!!! hat mir sehr geholfen!!   ─   naim 18.10.2019 um 10:38
Hallo Naim

Freut mich, dass wir dir helfen konnten. :)

War nicht mehr angegeben in der Aufgabe oder im Lösungshinweis? oder musste man etwas nachschlagen im Fachkunde Metall oder Tabellenbuch Metall? Was sagt die Lösung?

Ich habe bei der Lösung den Reibungskoeffizienten vernachlässigt, da keine Infos in der Aufgabe waren.

Aber sonst muss man ihn natürlich berücksichtigen, wie es levicivita und gardyluiz erwähnt haben.

Gruesse   ─   polymechanical 18.10.2019 um 13:13

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