Nachweis beim Koeffizienten der Gleitreibung?

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2 Antworten

> gleitet auf einer geneigten Ebene in t Sekunden nach oben

Ganz von alleine, weil er gerne nach oben möchte?

Bisher habe ich Deine Versuchsanordnung nicht verstanden und kann daher auch keine Tipps zur Lösung geben.

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Hallo, also von der Theorie der geneigten Ebene musst du folgende Formeln wissen:

a(aufwärts) = g(sin(alpha) + (mü)cos(alpha))

a(abwärts) = g(sin(alpha) - (mü)cos(alpha))

wobei a die jeweilige Beschleunigung ist.
Weiter, musst du folgende Formel von der gleichmäßig beschleunigten Bewegung wissen:

|s| = (|a|/2)t^2

die dann gilt, wenn Anfang- oder Endgeschwindigkeit 0 ist.
Bei uns ist in der Aufwärtsbewegung die Endgeschwindigkeit 0, und in der Abwärtsbewegung die Anfangsgeschwindigkeit 0. Die zurückgelegte strecke s ist in beiden Bewegungen gleich, und dies Nutzen wir jetzt aus:

(a(aufwärts) / 2)t^2 = (a(abwärts) / 2) (nt)^2

Wir kürzen die Gleichung mit 2 und t².

a(aufwärts) = a(abwärts)*n²

und weiter:

g(sin(alpha) + (mü)cos(alpha)) = g(sin(alpha) - (mü)cos(alpha)) n²

Und jetzt kürzen wir die Gleichung mit g und formen sie (Schritt für Schritt) nach mü um.

sin(alpha) + (mü)cos(alpha) = n² sin(alpha) - n² (mü)cos(alpha)

(mü)cos(alpha) + n² (mü)cos(alpha) = n² sin(alpha) - sin(alpha)

(mü) cos(alpha)(1 + n²) = sin(alpha)(n² - 1)

(mü) = ((n² - 1) / (n² + 1)) sin(alpha) / cos(alpha)
(mü) = ((n² - 1) / (n² + 1)) tan(alpha)

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