Zwangskraft Richtung < Mechanik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Taldurchquerung und Kuppenüberquerung: Wie groß sind jew. die Zwangskräfte?
Lösung: Tal: Fz=Fradial+FGewicht
Kuppe: FZ=FGewicht-Fradial |
Hallo,
ich habe das ganze auch als Skizze hier (btw: kann man sowas hier iwie hochladen?), konnte mir aber auch mithilfe anderer beispiele keinen reim drauf machen, wie die zwangskraft von den anderen kräften abhängt. hätte gerne eine logische überlegung, die immer greift...ich habe wie gesagt schon soviele beispiele angeguckt, da wird man verwirrt :-( noch dazu, dass die radialkraft ja negativ ist, weil sie zum kreis mittelpunkt zeigt...
danke euch schon mal...
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 21:12 So 05.07.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
jpg oder png Bilder (nicht zu gross) einfach als Bildanhang
(img) 1 (img) eckige Klammern statt runde einfuegen, NACH dem absenden wirst du dann aufgefordert sie hochzuladen .
2. Da ich nicht weiss, was [mm] F_Z [/mm] ist Zentripetalkraft? Zentrifugalkerft? Was genau und wodurch verursacht ist [mm] F_{radial}
[/mm]
Gruss leduart
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| Aufgabe | aus dem buch zitiert: man unterscheidet von den eingeprägten kräften diejenigen, die durch zwangsbedingungen entstehen (...) zu keiner der beiden genannten kraftarten gehört die Radialkraft. sie ist definiert als die kraft, die benötigt wird, um einen körper auf einem kreis zu führen, und ergibt sich aus der radialbeschleunigung durch die beziehung Fr(adiial) = m*ar [mm] (ar=v^2/r) [/mm] (Anm.: also die radialbeschleunigung) da die radialkraft nichts anderes als das produkt masse mal beschleunigung der einnen (bei uns:linken) seite der bewegungsgleichung darstellt, kann sie nicht für die kraft auf der anderen seite der Bew.Gleichung eingesetzt werden. vielmehr ist zu prüfen, wodurch sie hervorgerufen wird. z.b. planetenbewegung: graviationskraft, schienen:zwangskraft der schiene..." (zitatende)
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meine beispiele bezogen sich auf einen motorradfahrer, der bei gegebenem gewicht durch ein tal und dann über eine kuppe fährt...anschließend wird auch noch gefragt, bei welcher geschwindigkeit er die bodenhaftung auf der kuppe verliert...aber soweit bin ich noch nicht. die gesuchten radialkräfte konnte ich bestimmen. in dem buch ist ein beispiel erläutert an einer rohrpost, die durch ein kreisförmiges rundes rohr geschossen wird und dabei werden die zwangskräfte um eingang ins rohr, die seitliche position und an der stelle, wo es oben stehen bleiben könnte, wenn es zu langsam ist, errechnet. reinspielen tun dabei die gewichts und die radialkraft, einheitlich war, das gewichtskr immer nach unten zeigte (logisch), und die radialkraft per def immer zum kreismittelpunkt....und die zwangskraft habe ich immer nach außen gezeichnet gedacht bei gen.beispiel und es hat funktioniert...aber das ist nicht das schema, denn bei der problem aufgabe scheint sie immer entgegengesetzt der gewichtskraft (egal wie radialkraft wirkt)....
p.s. danke für das mit den bildern ich probiere
![[a]](/images/paperclip.gif "Dateianhänge") [Bild Nr. 1 (fehlt/gelöscht)]
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:59 So 05.07.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
du hast dein bild nicht uebertragen. zuerst kommt durchsuchen, da gibst du die datei in deinem comp. an. dann musst du auf uebertragen gehen, sonst bleibt das bild bei dir. dann zurueck zum Artikel und nachsehen obs da ist und richtig aussieht.
Die Radialkraft bezeichnen die meisten mit Zentripetalkraft, deshalb hat mich dein [mm] F_Z [/mm] irritiert. sie muss ufgebracht werden, auf der Kuppe wirkt nur die Gewichtskraft auf deinen fahrer in Richtung Mitte. d.h. die maximale Radialkraft ist die Gewichtskraft.solange die Gewichtskraft groesser ist als die noetige Radialkraft, hebt die Strasse den Rest der Gewichtskraft aus. die Strasse uebt also eine Zwangskraft auf das MR aus. die die [mm] mg-mv^2/r [/mm] ist.
(ohne diese Zwangskraft der ustrasse wuerde das Motorrad nach unten beschleunigt. (Ueberleg dir einfach, was passierte, wenn der Fahrer langsam auf die Kuppe losfuehre und da dann grad statt Strasse ein Loch waere.er wurde reinfallen, weil in nichts dazu zwaenge die Kuppenkurve auszufahren. ware allerdings sein v gerade durch [mm] mg=mv^2/r [/mm] festgelegt, wurde er von dem loch nichts merken.
falls v groesser waere rechte die Gewichtskraft nicht aus, in auf dem kuppenbogen zu halten, die strasse kann nur Kraft nach aussen ausueben, also wurde er eine kurve mit groesserem Radius fahren, also abheben.
unten kann nur die Strasse in radialrichtung zu Mittelpunkt hin wirken. sie muss also erstens das Gewicht "halten" und zusatzlich die Zentripetalkraft aufbringen. also [mm] mg+mv^2/r [/mm] ist die Strassen= Zwangskraft.
So klarer?
Wenn du dir statt des Motorradfahreres einen stein vorstellst, den du in vertikalem bogen um deine Hand schleuderst uebt die Schnur und damit deine Hand die Zwangskraft aus. oben spuerst du fast keine Kraft, unten dafuer ne staerkere. (allerdings ist die Zwangskraft oben jetzt in ner anderen Richtung, deshalb ist das Beispiel ungenau.)
Gruss leduart
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