Schiefe Ebene < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
Status: |
(Frage) reagiert/warte auf Reaktion | Datum: | 19:37 Mo 10.03.2008 | Autor: | Nicole1989 |
Huhu zusammen
Bin gerade an einer Aufgabe dran in Bezug auf die Schiefe Ebene...
Gegeben: Eine Lokomotive, m1 = 120t, zieht auf der Gotthardrampe (Steigung von 2.6%) einen Zug mit der Masse m2 = 300t hinauf. Der Rollreibungskoeffizient betrage 0.01.
a) Mit welcher Kraft Fz ist der Zughaken belastet, wenn der Zug mit a = 0.05 [mm] m/s^2 [/mm] beschleunigt wird?
b) Welche maximale Beschleunigung amax ist möglich, wenn der Haftreibungskoeffizient zwischen Triebrädern und Schiene 0.15 beträgt?
Aufgabe a konnte ich ohne Probleme lösen...
Bei der Aufgabe b) bin ich so weit:
FR = FN * [mm] \mu [/mm] = m * g * cos [mm] (\alpha) [/mm] * [mm] \mu [/mm] = 300 kg * 9.81 N/kg * cos (1.49 Grad) * 0.15 = 176520,2945... = 177 kN
das Resultat habe ich auch in der Lösung gefunden...diesen Schritt verstehe ich ja auch...nur nachher...soll ich die Beschleunigung ausrechnen...a
Lösung: 0.0672 [mm] m/s^2
[/mm]
Ich habe da zuerst gedacht...Die FR Kraft, die ich berechnet habe...eine Kraft mit derselben Grösse muss ja entgegenwirken, damit sich der Wagen ja überhaupt ins Rollen begibt...oder sehe ich da irgendetwas falsch...
Zuerst habe ich gedacht....FR (oben ausgerechnet) / (Masse des Zuges + Masse der Lokomotive) = 177 kN / (120'000kg +300'000kg) = 0.421...
Stimmt also nicht überein...habe sonst schon einiges versucht, aber auf die Lösung da oben komme ich nicht.:( Vielleicht weiss ja jemand, was ich falsch mache. Wäre euch wirklich sehr dankbar darüber, wenn mir das jemand mitteilen könnte.:) Vielen vielen Dank.
Grüsse
Zu finden auch unter: http://www.matheplanet.com/
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 21:06 Mo 10.03.2008 | Autor: | rainerS |
Hallo!
> Huhu zusammen
>
> Bin gerade an einer Aufgabe dran in Bezug auf die Schiefe
> Ebene...
>
> Gegeben: Eine Lokomotive, m1 = 120t, zieht auf der
> Gotthardrampe (Steigung von 2.6%) einen Zug mit der Masse
> m2 = 300t hinauf. Der Rollreibungskoeffizient betrage
> 0.01.
>
> a) Mit welcher Kraft Fz ist der Zughaken belastet, wenn der
> Zug mit a = 0.05 [mm]m/s^2[/mm] beschleunigt wird?
>
> b) Welche maximale Beschleunigung amax ist möglich, wenn
> der Haftreibungskoeffizient zwischen Triebrädern und
> Schiene 0.15 beträgt?
>
> Aufgabe a konnte ich ohne Probleme lösen...
>
> Bei der Aufgabe b) bin ich so weit:
>
> FR = FN * [mm]\mu[/mm] = m * g * cos [mm](\alpha)[/mm] * [mm]\mu[/mm] = 300 kg * 9.81
> N/kg * cos (1.49 Grad) * 0.15 = 176520,2945... = 177 kN
Da steht aber dann nicht [mm] $m_2$, [/mm] sondern die Masse der Lokomotive [mm] $m_1$.
[/mm]
> das Resultat habe ich auch in der Lösung gefunden...diesen
> Schritt verstehe ich ja auch...nur nachher...soll ich die
> Beschleunigung ausrechnen...a
>
> Lösung: 0.0672 [mm]m/s^2[/mm]
>
> Ich habe da zuerst gedacht...Die FR Kraft, die ich
> berechnet habe...eine Kraft mit derselben Grösse muss ja
> entgegenwirken, damit sich der Wagen ja überhaupt ins
> Rollen begibt...oder sehe ich da irgendetwas falsch...
>
> Zuerst habe ich gedacht....FR (oben ausgerechnet) / (Masse
> des Zuges + Masse der Lokomotive) = 177 kN / (120'000kg
> +300'000kg) = 0.421...
Das ist ein Teil der Kraft. Überlege dir, welche Kräfte wirken:
1. Die Antriebskraft [mm] $F_A$, [/mm] mit der die Lokomotive nach oben zieht,
2. die Rollreibung [mm] $F_R$ [/mm] des Zuges auf der Schiene wirkt dem entgegen,
3. die Hangabtriebskraft [mm] $F_H$ [/mm] zieht auch nach unten.
Insgesamt ergibt sich die Beschleunigung [mm] $(F_A-F_R-F_H)/g$. [/mm] Du musst also nur die beiden Kräfte [mm] $F_R$ [/mm] und [mm] $F_H$ [/mm] ausrechnen.
Viele Grüße
Rainer
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 21:11 Mo 10.03.2008 | Autor: | Nicole1989 |
Hallo Rainer
Vielen lieben Dank für die Antwort.
Grüsse
|
|
|
|
|
Hallo Nicole,
Das war jetzt eine Frage aber egal . Beim nächsten mal schreib einfach eine Mitteilung unter dem Button "eine Mitteilung schreiben"
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 21:18 Mo 10.03.2008 | Autor: | Nicole1989 |
Ja, es war zuerst eine Frage^^...aber ich weiss ehrlich gesagt nicht, wie ich, wenn ich eine Änderung mache, das Ganze in eine Mitteilung umwandeln kann...ist wohl ein Administrator notwendig:)
Grüsse und Dankeschön
Nicole
|
|
|
|
|
Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 21:22 Mo 10.03.2008 | Autor: | rainerS |
Hallo Nicole!
> Ja, es war zuerst eine Frage^^...aber ich weiss ehrlich
> gesagt nicht, wie ich, wenn ich eine Änderung mache, das
> Ganze in eine Mitteilung umwandeln kann...ist wohl ein
> Administrator notwendig:)
Ja, ich habe eine Mitteilung daraus gemacht.
Viele Grüße
Rainer
|
|
|
|
|
Hallo Rainer
Entschuldigung wenn ich nochmals störe...aber irgendwie passt mir da etwas nicht...du hast da geschrieben...
$ [mm] (F_A-F_R-F_H)/g [/mm] $....seit wann gibt das eine Beschleunigung?...irgendwie hast du hier die Masse berechnet, wenn ich das richtig sehe....oder was meinst du damit genau?
Nochmals vielen lieben Dank.
|
|
|
|
|
Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 22:00 Mo 10.03.2008 | Autor: | rainerS |
Hallo Nicole!
> Hallo Rainer
>
> Entschuldigung wenn ich nochmals störe...aber irgendwie
> passt mir da etwas nicht...du hast da geschrieben...
>
> [mm](F_A-F_R-F_H)/g [/mm]....seit wann gibt das eine
> Beschleunigung?...irgendwie hast du hier die Masse
> berechnet, wenn ich das richtig sehe....oder was meinst du
> damit genau?
Sorry, ich meinte [mm](F_A-F_R-F_H)/(m_1+m_2) [/mm]
Viele Grüße
Rainer
|
|
|
|