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Zum Ende der Seite springen Dynamik Beispiel am Zug
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Wunderländchen
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Dynamik Beispiel am Zug Auf diesen Beitrag antworten Zitatantwort auf diesen Beitrag erstellen Diesen Beitrag editieren/löschen Diesen Beitrag einem Moderator melden       Zum Anfang der Seite springen


Hallo!
Bin in Physik mal wieder vor einem Rätsel..
Die Aufgabe :

Ein Güterzug bestehend aus einer Lok mit 120t Masse und 40 Wagen zu je 15 t pro Wagen fährt auf horizontaler Strecke gleichmäßig beschleunigt mit a = 0,1 m/s^2 an. Die Reibungsanzahl (Roll- und Lagerreibung )sei f = 0,005.
a) Wie groß ist die Antriebskraft F1 die die Lok für den ganzen Zug aufbringen muss?

Da hab ich für den Antrieb diese Formel genommen :
F (antrieb) = f(g) * F(n) bzw. f(g) *m*g
Da kam dann raus (für g= 10 N)
= 6030N
ist das richtig?

Zu b und c weiß ich gar nicht wie ich das anstellen soll -.-

b) Wie groß muss die Haftungszahl zwischen Rad und Schiene mindestens sein, wenn alle Räder der Lok angetrieben und gleichmäßig belastet sind?

c) Welche Zugkraft F2 muss die Lok aufbringen, um auf waagrechter Strecke eine konstante Geschwindigkeit aufrecht zu halten??

Viele liebe Grüße,
15.03.2010 15:56 Wunderländchen ist offline E-Mail an Wunderländchen senden Homepage von Wunderländchen Beiträge von Wunderländchen suchen Nehmen Sie Wunderländchen in Ihre Freundesliste auf AIM-Name von Wunderländchen: Keine Vorhanden YIM-Name von Wunderländchen: Keine Vorhanden MSN Passport-Profil von Wunderländchen anzeigen
Lord Nobs Lord Nobs ist männlich
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RE: Dynamik Beispiel am Zug Auf diesen Beitrag antworten Zitatantwort auf diesen Beitrag erstellen Diesen Beitrag editieren/löschen Diesen Beitrag einem Moderator melden       Zum Anfang der Seite springen


Hallohi

Die Lok muss die gesamte Masse des Zuges beschleunigen und noch dazu die Reibungskraft überwinden.
\fed\mixonF_Ges=F_a+F_R
Die Beschleunigungskraft ist
\fed\mixonF_a=m*a
Die Reibungskraft ist
\fed\mixonF_R=f*F_N

\fed\mixonF_N
ist die Normalkraft, d.h. die Kraft, die senkrecht auf die Berührungsfläche wirkt. Bei dieser Aufgabe mit horizontaler Strecke ist sie gleich dem Gewicht.
\fed\mixonF_N=m*g

Die Aufgabe c) ist dann einfach. Hier fällt in der obigen Rechnung die Beschleunigungskraft weg. Es bleibt nur die Reibungskraft.

Bei der b) geht es auch wieder um Reibung. Auch hier gilt wieder
\fed\mixonF_R=f*F_N

\fed\mixonF_R
ist jetzt die oben ausgerechnet Gesamtantriebskraft,die durch Reibung der Lokräder auf die Schiene gebracht werden muss.
Für
\fed\mixonF_N
dürfen wir jetzt nur das Gewicht der Lok ansetzen.
Bleibt noch f übrig, die gesuchte Haftungszahl.

Schreib mal, was Du raus hast.

Viele Grüße
Lord Nobs

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15.03.2010 17:12 Lord Nobs ist offline E-Mail an Lord Nobs senden Beiträge von Lord Nobs suchen Nehmen Sie Lord Nobs in Ihre Freundesliste auf
Wunderländchen
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Hallo!

also bei der a) hab ich diese Formel :

F(antrieb) = f(g) * m*g
= 0,005*120 600* 9,8
= 5909,4 N

das gleiche kommt bei mir auch für c) raus.... irgendeine (oder beide) aufgaben hab ich falsch gemacht

bei der b)

das ergebnis von a) =5909,4 N

F(r) =f * F(n)
6030N =f * 120 000
f= 0,05035

Viele Grüße
16.03.2010 21:17 Wunderländchen ist offline E-Mail an Wunderländchen senden Homepage von Wunderländchen Beiträge von Wunderländchen suchen Nehmen Sie Wunderländchen in Ihre Freundesliste auf AIM-Name von Wunderländchen: Keine Vorhanden YIM-Name von Wunderländchen: Keine Vorhanden MSN Passport-Profil von Wunderländchen anzeigen
Lord Nobs Lord Nobs ist männlich
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RE: Dynamik Beispiel am Zug Auf diesen Beitrag antworten Zitatantwort auf diesen Beitrag erstellen Diesen Beitrag editieren/löschen Diesen Beitrag einem Moderator melden       Zum Anfang der Seite springen


Hallohi

Dann lies doch bitte einmal, was ich geschrieben habe. Bei a) musst Du die Reibungskraft plus die Kraft für die Beschleunigung rechnen.
Du hast nur die Reibungskraft genommen. Für c) ist das auch richtig aber nicht für a).

Zitat:
0,005*120 600* 9,8


Das verstehe ich überhaupt nicht. Wo kommen 120600kg her?

\fed\mixon0,005*(120+600)* 9,8

gefiele mir viel besser.

Viele Grüße
Lord Nobs

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17.03.2010 13:00 Lord Nobs ist offline E-Mail an Lord Nobs senden Beiträge von Lord Nobs suchen Nehmen Sie Lord Nobs in Ihre Freundesliste auf
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Hallo!

Ah gut also für die Kraft des Zuges hab ich demzufolge (g = 10 N/s^2)

F(G) = f*m*g
0,005(120+600)*10 ^3 *10
= 36 000 N

Jetzt noch mit der Beschleunigung a dazu

(120+600) 10^3 *10 * 0,1 +36000 N
=108 000 N

bei der b komm ich nicht weiter...

die c stimmt so wie davor oder???

viele grüße
18.03.2010 21:04 Wunderländchen ist offline E-Mail an Wunderländchen senden Homepage von Wunderländchen Beiträge von Wunderländchen suchen Nehmen Sie Wunderländchen in Ihre Freundesliste auf AIM-Name von Wunderländchen: Keine Vorhanden YIM-Name von Wunderländchen: Keine Vorhanden MSN Passport-Profil von Wunderländchen anzeigen
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Hallohi

Zitat:
(120+600) 10^3 *10 * 0,1 +36000 N =108 000 N


1. Fehler: Du hast bei der Berechnung der Beschleunigungskraft noch mal überflüssigerweise g mit dazu gerechnet
F=m*a
und
a=0,1m/s²
sonst nichts

2. Fehler: Du hast beim Ausrechnen die 10 aber anscheinend übersehen.

Beide Fehler heben sich auf. Das Ergebnis stimmt.

c) Hier ist nur die Reibungskraft gefragt
F=36000N

b)
Die Gesamtantriebskraft, die die Lok auf die Schiene bringen muss, ist
\fed\mixonF_Ges=108000N
Das passiert durch Reibung mit der gesuchten Reibungszahl
\fed\mixonf_x
Es wirkt hierbei nur das Gewicht der Lok
\fed\mixonF_N=m_Lok*g=120t*10|m/s^2=1200000|N
Es gilt wie bei jeder Reibung
\fed\mixonF_Ges=f_x*F_N
Die Haftungszahl wird gesucht. Also stellen wir die Gleichung entsprechend um.
\fedon\mixonF_Ges=f_x*F_N
wird
\fedofff_x=F_Ges/F_N=(108000|N)/(1200000|N)

Viele Grüße
Lord Nobs

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18.03.2010 21:27 Lord Nobs ist offline E-Mail an Lord Nobs senden Beiträge von Lord Nobs suchen Nehmen Sie Lord Nobs in Ihre Freundesliste auf
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Gut jetzt hab ichs verstanden!! smile

Lieben Dank!
22.03.2010 13:55 Wunderländchen ist offline E-Mail an Wunderländchen senden Homepage von Wunderländchen Beiträge von Wunderländchen suchen Nehmen Sie Wunderländchen in Ihre Freundesliste auf AIM-Name von Wunderländchen: Keine Vorhanden YIM-Name von Wunderländchen: Keine Vorhanden MSN Passport-Profil von Wunderländchen anzeigen
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