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Saber01
Gast
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 Saber01 Verfasst am: 25. Nov 2010 16:38 Titel: Bremsender LKW |
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Ich bräuchte bitte einen Hilfe zum Ansatz der Aufgabe. Ich komm nicht drauf, wie ich anfange.
| Zitat: | Ein LKW mit m = 5000kg fährt eine Straße mit einem Neigungswinkel von alpha = 7° hinab.
a) Welche mechanische Leistung P_1 müssen die Bremsen in Wärme umwandeln, wenn die Geschwindigkeit des LKWs konstant v_1 = 50 km/h (= 13,9 m/s) beträgt?
b) Mit welcher Geschwindigkeit v_2 muss der LKW fahren, wenn die die abfallende Straße sehr lang ist und deswegen die Bremsleistung P_2 = 150kW nicht überschritten werden darf (Bremswiderstände werden vernachlässigt)? |
Was fang ich denn mit alpha = 7° an??
Sonst würd ich einfach P = F * v nehmen.
Ist F nicht die kinetische Energie? |
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the_wire
Anmeldungsdatum: 04.11.2010
Beiträge: 81
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| the_wire Verfasst am: 25. Nov 2010 16:46 Titel: |
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Skizziere die Situation und trage die vorhandenen Kräfte ein. Welche davon sind gegeben und welche musst du berechnen?
F ist keine Energie, das wäre E. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 25. Nov 2010 17:19 Titel: |
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| Saber01 hat Folgendes geschrieben: | | Ist F nicht die kinetische Energie? |
Nein, F ist die Kraft, die die Bewegung verursacht, also die sog. Hanabtriebskraft, die Du leicht mit Hilfe einer Skizze aus der Gewichtskraft ermitteln kannst. Der wirkt die Reibkraft entgegen. Bei konstanter Geschwindigkeit sind beide Kräfte im Gleichgewicht, alo gleich groß. Und dann kannst du in der Tat die Gleichung für die Leistung nehmen
P = F*v
Ich habe im anderen Thread
http://www.uni-protokolle.de/foren/viewt/274325,0.html
bereits gefragt, ob die Aufgabenstellung korrekt abgeschrieben ist. Insbesondere Aufgabenteil b) macht wenig Sinn, denn bei 50km/h ist die Bremsleistung "nur" 83kW. Also kann der Lkw bei einer Bremsleistung von 150kW deutlich schneller fahren, nämlich 90km/h. Die Aufgabenstellung suggeriert jedoch, dass bei langer Gefällestrecke und 50km/h die Bremsen zu heiß würden und deshalb langsamer gefahren werden müsse. Das ist aber nicht der Fall. Er darf sogar deutlich schneller fahren. |
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Azurech
Anmeldungsdatum: 10.11.2010
Beiträge: 64
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| Azurech Verfasst am: 25. Nov 2010 17:26 Titel: |
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Ich muss die auch noch machen^^
Also die Aufgabenstellung ist so richtig und so wie du da begründest, ist es echt komisch.
Also ich würde nun bei der Aufgabe P = mgv nehmen, oder?
Obwohl ich auch P = mg * sin(alpha) in Betracht ziehe. |
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the_wire
Anmeldungsdatum: 04.11.2010
Beiträge: 81
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| the_wire Verfasst am: 25. Nov 2010 17:30 Titel: |
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Ich finde nicht, dass das in der Aufgabe suggeriert wird. Wie kommst du drauf?
Bei a) wird ja nur nachgefragt, welche Leistung umgewandelt werden muss bei 50km/h...also wenn der nette Brummifahrer nicht innerorts geblitzt werden möchte. Mehr nicht.
Erst bei b) geht es um die Belastbarkeitsgrenze. Aber es steht doch nirgendwo, dass die mechan. Leistung aus a) schon der Grenzfall sein soll. |
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Azurech
Anmeldungsdatum: 10.11.2010
Beiträge: 64
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| Azurech Verfasst am: 25. Nov 2010 17:39 Titel: |
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Was meinst du nun?
kann ich keine der Formeln für a) verwenden?
(bin erstmal bis heute so halb 11 off, keine Antwort erwarten^^) |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 25. Nov 2010 18:36 Titel: |
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| Zitat: | | Mit welcher Geschwindigkeit v_2 muss der LKW fahren, wenn die die abfallende Straße sehr lang ist und deswegen die Bremsleistung P_2 = 150kW nicht überschritten werden darf (Bremswiderstände werden vernachlässigt)? |
@the_wire
Ich hätte dann zumindest erwartet, dass da geschrieben stünde: Mit welcher Geschwindigkeit v2 darf der Lkw fahren ...damit die Bremsleistung von P2 = 150 kW nicht überschritten wird.
Er könnte aber auch deutlich langsamer fahren. Auch dann würde er die genannte Bedingung, eine bestimmte Bremsleistung nicht zu überschreiten, erfüllen. Warum muss er also eine bestimmte Geschwindigkeit fahren, wenn er die Bremsleistung von 150kW nicht überschreiten soll?
@Azurech
Wie bereits zuvor gesagt, es geht um das Gleichgewicht zwischen Hangabtriebskraft und Bremskraft. Die Bremskraft ist also gleich der Hangabtriebskraft. Und wie groß ist die? Mach Dir 'ne Skizze, dann siehst Du's. Aber das hast Du wahrscheinlich schon gemacht. Denn Du hast die Hangabtriebskraft ja schon genannt. |
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the_wire
Anmeldungsdatum: 04.11.2010
Beiträge: 81
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| the_wire Verfasst am: 25. Nov 2010 18:46 Titel: |
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@ azu: Schau dir doch mal genauer an was du da stehen hast.
Wenn du dich fragst, ob die eine oder die andere Formel stimmt mach erstmal einen Einheitencheck. Und achte genau drauf, was du womit substituierst.
)
Wie sieht also die resultierende Gleichung aus? Damit scheinst du anscheinend noch Probleme zu haben. Mach es dir einfacher in dem du nicht einfach verschiedene Sachen ausprobierst einzusetzen, sondern ganz einfach Schritt für Schritt alles so ersetzt bis du es nicht weiter aufbröseln musst. Und wenn du das gemacht hast, schau dir die Einheiten an. Wenn deine Einheiten zB sagen, dass die Geschwindigkeit in Sekunden sein soll, kann etwas nicht stimmen.
Falls du eine Formel mal nicht genau weißt, dann helfen auch hier die Einheiten. Sagen wir mal, du hast eine Geschwindigkeit m/s und möchtest eine Strecke wissen. Falls dir die Formel nicht einfällt (soll jetzt keine Unterstellung sein, nur ein Beispiel der Vorgehensweise), dann frag dich einfach, wie du das s in m/s wegbekommst.
Bei Kräften und Leistungen ist das alles nicht anders.
@gvc Ja okay, das stimmt allerdings. Ist wirklich unglücklich formuliert aber steht so wirklich auf dem Zettel (bin an der gleichen Uni im gleichen Semester ^^). |
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Azurech
Anmeldungsdatum: 10.11.2010
Beiträge: 64
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| Azurech Verfasst am: 25. Nov 2010 22:42 Titel: |
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Ich denke mal, dass P = mg * sin(alpha) * v richtig ist.
P = 5000kg * 9,8 m/s² * sin(7°) * 13,9 m/s
= 77,6kW |
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the_wire
Anmeldungsdatum: 04.11.2010
Beiträge: 81
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| the_wire Verfasst am: 25. Nov 2010 22:46 Titel: |
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So siehts aus. Naja fast. Dein Ergebnis stimmt nicht  Hast dich wohl am TR vertippt? |
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Azurech
Anmeldungsdatum: 10.11.2010
Beiträge: 64
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| Azurech Verfasst am: 25. Nov 2010 23:11 Titel: |
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Oh, in der Tat, ja 83kW. jetzt hab ichs auch.
Nehm ich bei b) ähnliche Formel und stell nur um?
Oder ist das echt nur 150kW:80kW = 1,8kW
1,8kW * 50m/s = 90m/s
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the_wire
Anmeldungsdatum: 04.11.2010
Beiträge: 81
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| the_wire Verfasst am: 26. Nov 2010 07:25 Titel: |
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Und wieder das gleiche mit den Einheiten. Wie kommst du bitte darauf, dass kW * m/s = m/s ergibt? Ich weise dich nicht nur aus Spaß an der Freude immer wieder darauf hin, aber so langsam weiß ich nicht mehr, wie ich dir das verständlich machen soll ^^ Das ist wirklich verdammt wichtig und keine schwere Sache. Aber wenn du nicht darauf achtest, wirst du in keiner Aufgabe weit kommen. |
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