Physikaufgabe (Kräfte)

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1 Antwort

Hast du verstanden, was Haft- und Gleitreibung ist? Darin liegt die Lösung.

FckingSmile 28.09.2010, 14:24

Ich weiß was Haft und Gleitreibung ist, ja !

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membersound 28.09.2010, 14:32
@FckingSmile

Super! Dann zeig uns doch mal, wie man zB die Haftreibungszahl allgemein berechnet. Also eine Formel. Hausaufgaben muss man ja schließlich schon selbst lösen ;)

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membersound 28.09.2010, 14:49
@FckingSmile

Astrein. Dann muss du ja jetzt nur noch den Winkel Alpha einsetzen und fertig...!?!

Deine Formel wird bei Gegenständen auf schiefen Ebenen benutzt. Da gibt es dann einen Winkel relativ zur Erdoberfläche. Hier solltest du aber vor allem darauf schauen, was du in der Aufgabenstellen gegeben hast. Nämlich Kräfte F[N]. Deshalb wäre eine Formel praktisch, die auch irgendwie Kräfte enthält.

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FckingSmile 28.09.2010, 14:53
@membersound

mue = F(r) / F(n) aber ich kann das doch nicht alles einfach einsetzen oder ?? Ich muss das doch in mehreren Schritten rechnen.

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membersound 28.09.2010, 14:59
@FckingSmile

Super! Die ursprüngliche Form gibt man idR so an: F(r,max) = µ(haft) * F(n). Den ersten Rechenschritt hast du ja schon gemacht, nämlich die Formel nach µ (müh) umgestellt.

Der nächste Schritt ist in der Tat einfach die richtigen Kräfte einzusetzen und damit dein µ(haft) auszurechnen.

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FckingSmile 28.09.2010, 15:08
@membersound

also demnach 1269/1850 =(rund) 0,686

Und wie berechne ich dann die Gleitreibung? Die Formel hierfür hab ich nicht, aber bei Google stand ''Die Gleitreibungszahl µ ist das Verhältnis aus Reibungskraft und Normalkraft (senkrecht auf Oberfläche wirkende Kraft). Normalkraft ist hier die Gewichtskraft, also: µ = FGR/FG'' Aber daraus werde ich leider nicht schlau. Danke für die Geduld.

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membersound 28.09.2010, 15:26
@FckingSmile

Haftreibung stimmt. Der allgemeine Tabellenwert der Haftreibung für Holz auf Stein ist 0,7. Grob gerundet stimmt deine Rechnung also auch mit Tabellenwerten überein. Gut!

Die Formel für Gleitreibung hast du aus dem ergoogelten Satz richtig abgeleitet. Auch dass die Normalkraft die Gewichtskraft ist stimmt. Sehr gut! Dh jetzt musst du noch herausfinden, woher du die Reibungskraft F(gr) bekommst.

Nochmal zum Verständnis: Haftreibung ist der Widerstand, den du überwinden musst um ein auf einer Oberfläche ruhendes Objekt in Bewegung zu versetzten. Die benötigte Kraft ist hier =1850N.

Sobald ein Körper in Bewegung ist, bremst er nicht mehr so stark wie in Ruhe. Diesen Widerstand nennt man Gleitreibung. (kennst du vom Auto: wenn man ein Auto anschieben würde, dann braucht das erst mal unheimlich viel Kraft. Wenn es aber dann in Bewegung ist, dann muss man nicht mehr so stark schieben).

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FckingSmile 28.09.2010, 15:30
@membersound

Wie du sagtest, bewegt sich der Körper ja jetzt schon, das bedeutet die Reibungskraft F(gr) wären die 555 N oder bin ich da momentan auf dem Holzweg?

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membersound 28.09.2010, 15:34
@FckingSmile

Ja das siehst du richtig. Der Körper bewegt sich jetzt schon, dh reibt nicht mehr so stark. Das bedeutet, ich brauche weniger Kraft als beim Anschieben. Um den Körper in Bewegung zu halten, dh um die Gleitreibung zu Überwinden, brauchst du ein F(gr) von 555N.

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FckingSmile 28.09.2010, 15:40
@membersound

demnach rechne ich; 555/1850 und erhalte ein Ergebnis von: 0,3

Und damit wäredie Aufgabe ja gelöst, oder?

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membersound 28.09.2010, 15:43
@FckingSmile

Damit solltest du etwa ein µ = 0,3 herausbekommen. (schreib ich schonmal, muss jetzt weg). /edit: ah ich seh grad du hast es schon raus. Astrein, dann entlass ich dich jetzt in den wohl verdienten Feierabend ;)

Noch ein Tipp: Dir werden in Physik sicherlich noch komplexere Formeln begegnen. Ob deine aufgestellte Formel für das Endergebnis richtig sein KÖNNTE; kannst du immer leicht prüfen: die Einheiten muss stimmen.

Wenn du zB eine Kraft errechnen sollst, und deine Einheit im Ergebnis ist nicht N(ewton), dann kannst du sicher sein dein Ergebnis ist Falsch. Ähnlich, wenn du ein Gewicht errechnen sollst du dein Ergebnis hat nicht die Einheit kg. Dann stimmt irgend was nicht.

Hier in dieser Aufgabe siehst du: Die Einheit der Kräfte N kürzt sich im Bruch, und heraus kommt eine Zahl ohne Einheit. Und das ist richtig, da Haft- und Gleitreibung einheitslose Zahlen sind!

Noch eine Ergänzung zum Verständnis: In der Aufgabe hast du die GewichtsKRAFT des Schrankes angegeben: F(g)=1850N. Die Gewichtskraft ist nichts anderes als: Masse des Gegenstands * Erdbeschleunigung, also: F(g) = m * g. Da g eine Konstante ist (9,81 m /s²), könntest du somit auch noch die Masse, dh das Gewicht des Schrankes ausrechnen. Das wird dir in späteren Aufgaben sicherlich begegnen.

Viel Spass noch :)

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