Schiefe Ebene, Kräfte < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 20:43 Do 10.12.2009 | | Autor: | Mathics |
| Aufgabe | | Ein Radfahrer (m=80 kg mit Rad) rollt einen 10° geneigten Hang hinab. Wie groß ist die Beschleunigung (Rotation der Räder vernachlässigen)? |
Hallo,
ich komme hier nicht weiter.
Ich habe folgendes auf die Beine gestellt:
F(Hangantriebskraft) - F (Reibungskraft, Gleitreibung) m*a
[mm] m*g*sin\alpha [/mm] - fgleit [mm] (Gleitreibungszahl)*m*g*cos\alpha=m*a
[/mm]
ich hab ja im grunde alles, außer die Gleitreibungszahl. Wie kann ich diese ausdrücken, um in der obigen Gleichung nur eine Unbekannte undzwar a zu haben ?
Bitte umd Hilfe !!! Dringend
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:55 Do 10.12.2009 | | Autor: | Ice-Man |
ich rechne immer bei konstanter beschleunigung mit
[mm] a=\mu*g
[/mm]
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Hallo Mathics,
das ist zwar ein ziemlich richtiger Ansatz - außer dass Du hier Roll- statt Gleitreibung berücksichtigen müsstest - aber wahrscheinlich zu vollständig. Wenn Dir kein Rollreibungskoeffizient gegeben ist, darfst Du ihn nahezu sicher vernachlässigen. Das allerdings würde in einer Lösung auch immer ausdrücklich schreiben. Vernachlässigt werden: Rollreibung, Rotation der Räder, Luftwiderstand, Deformationarbeit der Reifen, Höhenabhängigkeit der Erdbeschleunigung, Reibung der Radlager...
Was bleibt, ist dann ganz einfach und in Deinem Ansatz schon enthalten.
lg
reverend
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:24 Do 10.12.2009 | | Autor: | Mathics |
Also heißt das:
a= [mm] g*sin\alpha-g*cos\alpha
[/mm]
und da bekommt man ca. 2,89 [mm] m/s^2 [/mm] raus.
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Hallo nochmal,
tatsächlich? Bei dieser Formel kommt bei mir eine negative Beschleunigung heraus, der Radfahrer rollt also rückwärts bergauf.
Meiner ganz persönlichen Erfahrung widerspricht das allerdings. 
lg
reverend
PS: Bei einem Neigungswinkel von 0° wäre der Effekt am deutlichsten zu sehen, oder bei 180°, aber da hinge der Radfahrer ja unter der Ebene.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:42 Do 10.12.2009 | | Autor: | Mathics |
ja also ich hab gerechnet
[mm] 9.81m/s^2*sin10 [/mm] - 9,81 [mm] m/s^2*cos10 [/mm] = 2,89 [mm] m/s^2
[/mm]
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Hallo Mathics,
dann stell Deinen Rechner mal von Bogenmaß (RAD) auf Grad (DEG) zurück!
Richtig ausgerechnet wäre ca. [mm] -7,96\bruch{m}{s^2}
[/mm]
...und das kann doch nicht sein!
Deine Formel ist, nun ja, immer noch zu umfangreich.
lg
rev
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 22:56 Do 10.12.2009 | | Autor: | Mathics |
und müsste die exakte und genaue Formel lauten?
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Was macht denn der Formelteil mit dem Cosinus da? Das ist doch nur die Kraft, mit der Fahrrad und Fahrer auf den Boden gedrückt werden. Für die Reibung ist das interessant, aber wenn man die Reibung vernachlässigt, entfällt der ganze Term.
Alles, was bleibt, ist: [mm] a=g*\sin{\alpha}.
[/mm]
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