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[quote="Myon"][quote="Baeringu"]Zugkraft ohne die Räder rechne ich mit Fz (m*a) + Fr (u*m*g) = F ohne Trägheit[/quote] Wegen der zu berücksichtigenden Reibung in den Lagern ist es einfacher, wenn Du nicht eine Gleichung für die Kräfte verwendest, sondern die Arbeit bestimmst, welche die gesuchte Kraft auf der Strecke s=110m verrichtet. Diese Arbeit ist gleich der Summe von -Erhöhung der kinetischen Energie, mit/ohne Berücksichtigung der Rotationsenergie der Räder -Arbeit der Rollreibungskraft -Arbeit der Reibungskräfte in den Lagern. Hier kannst Du verwenden, dass unabhängig von der Gewichtsverteilung die Summe der Normalkräfte in allen Lagern gleich der Gewichtskraft ist, und dass der in den Lagern „zurückgelegte Wert“ gleich s*Achsendurchmesser/Raddurchmesser ist. Aus der verrichteten Arbeit folgt die gesuchte Kraft einfach aus F=W/s.[/quote]
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Nachricht
Myon
Verfasst am: 10. Jan 2021 16:54
Titel: Re: Güterwagen
Baeringu hat Folgendes geschrieben:
Zugkraft ohne die Räder rechne ich mit
Fz (m*a) + Fr (u*m*g) = F ohne Trägheit
Wegen der zu berücksichtigenden Reibung in den Lagern ist es einfacher, wenn Du nicht eine Gleichung für die Kräfte verwendest, sondern die Arbeit bestimmst, welche die gesuchte Kraft auf der Strecke s=110m verrichtet. Diese Arbeit ist gleich der Summe von
-Erhöhung der kinetischen Energie, mit/ohne Berücksichtigung der Rotationsenergie der Räder
-Arbeit der Rollreibungskraft
-Arbeit der Reibungskräfte in den Lagern. Hier kannst Du verwenden, dass unabhängig von der Gewichtsverteilung die Summe der Normalkräfte in allen Lagern gleich der Gewichtskraft ist, und dass der in den Lagern „zurückgelegte Wert“ gleich s*Achsendurchmesser/Raddurchmesser ist.
Aus der verrichteten Arbeit folgt die gesuchte Kraft einfach aus F=W/s.
Baeringu
Verfasst am: 10. Jan 2021 11:08
Titel: Güterwagen
Meine Frage:
Ein vierachsiger Güterwagen mit einer Masse 20t wird von einer Lokomotive auf einer Strecke von 110m auf 16km/h beschleunigt. Mit welcher Kraft wird der Wager geschoben? Fer Rollreibungskoeffizient ist 0.002. Wie gross ist der % Fehler der gemacht wird, wenn die Drehung der Räder nicht berücksichtigt werden? Die 8 Räder haben eine Masse von je 750kg und können als homogene Kreisscheibe mit 80cm Durchmesser betrachtet werden. Die Achsenlager haben einen Durchmesser von 8cm und einen Reibungskoeffizient von 0.001.
Meine Ideen:
Zugkraft ohne die Räder rechne ich mit
Fz (m*a) + Fr (u*m*g) = F ohne Trägheit.
Nun verstehe ich ich das mit den Lagern nicht. Die Kraft für das Trägheitsmoment rechne ich mit M=J*alpha, wobei alpha = a/r, r der Räder habe ich aber nicht.
Zum Trägheitsmoment addiere ich nun noch das Drehmoment der Lager, mit der Fg des Zuges und dem Radius der Lager?
Vielen Dank für die Hilfe