Physik Aufgabe, gar kein Plan!?

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2 Antworten

Der Koeffizient µ ist das Verhältnis von Andruckskraft (Fa) zu Reibungskraft (Fr).
Fr / Fa = µ. Oder Fr = Fa * µ

Andruckskraft ist
    Fa = m * g   ; mit m=Masse; g=Erdbeschleunigung
daher ist die Bremskraft
    Fr = Fa * µ
also
    Fr = m * g * µ

Ein rollender Wagen hat die Energie E = (1/2)m*v^2  (Einheit: Kg * m^2 / s^2).
Diese Energie gilt es durch Bremsen aufzubringen (in Gegenrichtung).
Die aufzubringende (Brems-)Arbeit is F * s (Kraft mal Weg)
(Erinnerung: 1N = 1 Kg * m / s^2; F*s ergibt also auch Kg*m^2/s^2)

Es gilt also die Gleichung (Bremsarbeit = Bewegungsenergie):

  Fr * s = (1/2)m * v^2

mit obiger Gleichung für Fr:

  m * g * µ * s = (1/2)m * v^2

(m kürzt sich raus - wissen wir auch nicht, wie praktisch)
und lösen nach v:

  v^2 = g * µ * s * 2

oder

  v = sqrt(g * µ * s * 2)

also
  sqrt ( 9.81 * 0.0015 * 100 * 2   m^2 / s^2 )

ergibt:
  sqrt ( 2.943 ) m/s

ergibt:
  1.715 m/s

oder
  6.17 km/h

jetzt hoffe ich, mich nicht verrechnet zu haben - also besser mal nachrechnen.

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Wenn ich mich recht erinnere ist die Formel für den Bremsweg: S=v0^2/2a 

s ist gegeben;v0 wird gesucht;a ist auch gegeben (mü) 

Gleichung nach a umstellen und ausrechnen.

Angaben ohne gewähr :) 

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