Wie berechne ich den Winkel zum Durchfahren einer Steilkurve?

1 Antwort

Die Formel für den notwendigen Neigungswinkel lautet:

tan (θ)=v²/(r*g), wobei v der Geschwindigkeit in m/s entspricht (120 km/h=33,3 m/s), r dem Radius in Meter und g der Fallbeschleunigung auf der Erdoberfläche - rund 9,8 m/s².

Die Masse des Fahrzeuges spielt bei dieser Berechnung keine Rolle, weil die Formel aus dem Ansatz FN, die Normalkraft, *sin (θ)=(v²/r)*m entstanden ist, wobei FN=(m*g)/cos (θ).

Da m auf beiden Seiten der Gleichung als Faktor auftaucht, kürzt es sich weg.

Herzliche Grüße,

Willy

fanni93 
Fragesteller
 14.09.2015, 12:07

Danke für deine Hilfe. Nur noch eine kleine Frage: Ist FN nicht =mgcos(θ)?

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Willy1729  14.09.2015, 12:24
@fanni93

Nein. Wenn das Fahrzeug auf der geneigten Straße steht, dann wirkt FN senkrecht zum Fahrzeug und bildet mit der Senkrechten in Richtung Zenit oder der y-Achse den Winkel Theta, den Neigungswinkel der Straße in der Kurve also.  Der y-Achsen-Abschnitt, der übrigens -mg entspricht, ist dann sozusagen die Ankathete, während FN die Hypotenuse darstellt. Somit gilt: 
cos (θ)=mg/FN, somit ist mg=cos (θ)*FN, so daß sich diese beiden Kräfte gegenseitig aufheben, schließlich beschleunigt das Fahrzeug nicht nach oben, sondern bleibt brav am Boden.

Gruß, Willy

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