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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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Packo
Gast
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 Packo Verfasst am: 19. Mai 2011 09:01 Titel: |
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lena,
ich würde die Aufgabe nicht mit dreidimensionalen Vektoren lösen. Besonders nicht, weil du offensichtlich von Vektoren wenig Ahnung hast.
Lege ein Koordinatensystem x,y,z mit Ursprung im Mittelpunkt des Körpers.
x-Achse in der Falllinie der schiefen Ebene (+ nach unten)
y- Achse in Richtung der Kraft F (+ nach rechts)
z-Achse senkrecht zur schiefen Ebene (+ nach oben)
Alle Kräfte greifen im Ursprung an.
Zeichne die Verhältnisse in der x-z-Ebene
Zeichne die Verhältnisse in der x-y-Ebene
F und FGH betimmen die Richtung von FR
Daraus kannst du den gesuchten Winkel alpha ermitteln.
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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| lena18 Verfasst am: 19. Mai 2011 13:52 Titel: |
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| Packo hat Folgendes geschrieben: |
F und FGH betimmen die Richtung von FR |
Meinst du also das resultierende F und F(Hangabtriebskraft)?
Sind die Skizzen denn so richtig?
| Beschreibung: |
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Packo
Gast
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| Packo Verfasst am: 19. Mai 2011 14:41 Titel: |
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lena,
ich meine die Resultierende aus F und FGH ist FR.
Deine Koordinatenachsen sind falsch: x-y-z (in dieser Reihenfolge) müssen ein Rechtssystem bilden.
F zeigt in die y-Richtung. Damit sind die Komponenten Fx und Fz gleich null.
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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| lena18 Verfasst am: 19. Mai 2011 17:30 Titel: |
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| Packo hat Folgendes geschrieben: | lena,
ich meine die Resultierende aus F und FGH ist FR.
Deine Koordinatenachsen sind falsch: x-y-z (in dieser Reihenfolge) müssen ein Rechtssystem bilden.
F zeigt in die y-Richtung. Damit sind die Komponenten Fx und Fz gleich null. |
ich verstehe hier nur Bahnhof, weil ich nicht im Geringsten weiß, wie ich die Kräfte zusammenaddieren sollte, um auf die Resultierende aus Fhor. und Fparallel zu kommen. Fhor, wie ich es aus der Aufgabenstellung verstehe, sollte gleich groß wie Fparallel sein.
Die Resultierende aus F und FGH, sofern dies die Hangabtriebskraft ist, (ich habe sie als FH bezeichnet) ergibt eine Resultierende nach rechts unten, wenn man in die Steigungsrichtung der Ebene schaut. Wieso, wenn die Bewegung dann nach rechts oben geht aufgrund der Resultierenden aus Fhor und Fparallel??
Außerdem macht es für mich keinen Unterschied, ob das Koordinatensystem wie die 4 dargestellten Möglichkeiten aussieht, wenn y noch jeweils in die andere Richtung eingezeichnet wäre..
Ich möchte einfach zuerst einmal wissen, wie ich die Kraft in der x-y Ebene mit der in der z-x Ebene addieren kann, damit ich eine Kraft im Raum bekomme, falls ich das nun so richtig ausgedrückt habe, mit der Kraft im Raum. Denn die muss dann ja eine Richtung in x, y und z haben..
und FR wirkt dann meines Wissens in die Entgegengesetzte Richtung von der Kraftkomponente Fresultierend, die in der Ebene liegt... oder nicht??
| Beschreibung: |
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Packo
Gast
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| Packo Verfasst am: 19. Mai 2011 18:06 Titel: |
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Kräfte im Raum werden addiert, indem man ihre Komponenten (in x., y- und z-Richtung) addiert.
Die Pfeile der Achsen eines Koordinatensystems geben immer die positive Richtung der Komponenten an. Bei einem Linkssystem (funktioniert im Prinzip auch), musst du viele Formeln der Mechanik umändern. Bleibe also immer bei einem Rechtssystem!
Die Hangabtriebskraft FGH liegt in der Falllinie der schiefen Ebene und zeigt positiv nach unten.
)
Sie wird aufgeteilt in FGH und FGN.
)
Überlasse ich dir.
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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| lena18 Verfasst am: 19. Mai 2011 18:37 Titel: |
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Sie wird aufgeteilt in FGH und FGN.
)
)
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packo
Gast
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| packo Verfasst am: 19. Mai 2011 20:07 Titel: |
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Das sieht schon mal sehr gut aus.
Zeichne jetzt die Kräfte in der x-y-Ebene.
F und FGH bestimmen die Richtung der Reibungskraft FR.
(Winkel alpha zur Horizontalen)
FGN und my bestimmen den Betrag von FR.
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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| lena18 Verfasst am: 19. Mai 2011 20:15 Titel: |
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| packo hat Folgendes geschrieben: | Das sieht schon mal sehr gut aus.
Zeichne jetzt die Kräfte in der x-y-Ebene.
F und FGH bestimmen die Richtung der Reibungskraft FR.
(Winkel alpha zur Horizontalen)
FGN und my bestimmen den Betrag von FR. |
Aber packo kurze Frage noch:
Du hast ja die Kraft als Vektor dargestellt, Vektor F = (0;F;0)
Das ist ja der Vektor F, der wie in der Skizze der Aufgabenstellung eingezeichnet ist. Was hat die denn mit FGH und FGN zu tun?
...und wieso bestimmen die die Richtung von FR?? Das verstehe ich nicht...
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Packo
Gast
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| Packo Verfasst am: 19. Mai 2011 20:22 Titel: |
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Wir suchen ja die Reibungskraft für den Grenzfall, d.h. wenn Reibungskraft = Treibender Kraft ist.
Treibend sind hier die Kräfte F und FGH.
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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Packo
Gast
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| Packo Verfasst am: 19. Mai 2011 20:35 Titel: |
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lena, jetzt fällt mir erst auf, was dich an meiner Beschreibung verwirrt haben könnte.
Mathematisch wird F von FR unf FGH bestimmt.
Da ist Ursache und Wirkung jedoch vertauscht.
FR wird durch GN und my bestimmt.
F, die gesuchte Kraft, zusammen mit FGH müssen nun genau so groß wie FR und entgegengesetzt dazu sein.
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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| lena18 Verfasst am: 19. Mai 2011 20:54 Titel: |
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| Packo hat Folgendes geschrieben: | lena, jetzt fällt mir erst auf, was dich an meiner Beschreibung verwirrt haben könnte.
Mathematisch wird F von FR unf FGH bestimmt.
Da ist Ursache und Wirkung jedoch vertauscht.
FR wird durch GN und my bestimmt.
F, die gesuchte Kraft, zusammen mit FGH müssen nun genau so groß wie FR und entgegengesetzt dazu sein. |
jetzt bin ich ganz ausgestiegen...
und nebenbei habe ich erst jetzt mitbekommen, dass es hier nur eine Kraft F gibt und nicht noch F parallel dazu, wie in meiner 3D Skizze eingezeichnet. Aus dem Aufgabentext hatte ich verstanden, dass ein F so wirkt wie eingezeichnet und ein F(parallel) wirkt, die beide den gleichen Betrag haben...
"horizontal und gleichzeitig parallel" wirkend bedeutet also nicht 2 sondern eine die horizontal und parallel zur schiefen Ebene ist ....
aber wie gesagt, wenn doch F, die gesuchte Kraft zusammen mit FGH, also die Resultierende der beiden, genau gleich groß wie FR sein muss und entgegengesetzt, so heißt dies ja, dass Fres dann rechts nach schräg oben wirkt (3D Skizze)
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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| lena18 Verfasst am: 19. Mai 2011 21:04 Titel: |
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für mich muss nun also, nachdem ich die Aufgabenstellung verstanden habe, F gleich groß wie FR sein, wenn sie so wirkt wie eingezeichnet.
Was interessiert mich FGH in der Rechnung? Diese muss ja nur gleich groß wie FR sein, damit der Klotz nicht zu rutschen beginnt.
Für was also die ganze Rechnerei... ich verstehs nicht...
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3249
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| VeryApe Verfasst am: 19. Mai 2011 21:39 Titel: |
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wenn in Ebene Richtung FR wirkt und in Kraft richtung FR wirkt.
Ist dann nicht die Gesamtresultierende der zwei Reibkräfte größer als FR.
wie kann das sein, es gibt nur ein FR=mu FN das irgendwie im Raum liegt, die Komponentenfallen kleiner aus.
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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| lena18 Verfasst am: 19. Mai 2011 22:04 Titel: |
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| VeryApe hat Folgendes geschrieben: | wenn in Ebene Richtung FR wirkt und in Kraft richtung FR wirkt.
Ist dann nicht die Gesamtresultierende der zwei Reibkräfte größer als FR.
wie kann das sein, es gibt nur ein FR=mu FN das irgendwie im Raum liegt, die Komponentenfallen kleiner aus. |
und wie gehe ich jetzt weiter vor? letzter Beitrag:
Verfasst am: 19. Mai 2011 20:31
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VeryApe
Anmeldungsdatum: 10.02.2008
Beiträge: 3249
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| VeryApe Verfasst am: 19. Mai 2011 22:19 Titel: |
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kommst du so alleine weiter. xy ist ein Koordinatensystem auf der Epsilion ebene. z steht normal drauf, FRy hab ich rechts im Schwerpunkt eingezeichnet, ist zwar falsch aber ändert ja nichts am Ergebnis.
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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| lena18 Verfasst am: 19. Mai 2011 23:54 Titel: |
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ok jetzt habe ich es verstanden, das was ich vorher Packo die ganze Zeit erklären wollte, aber ich offensichtlich nicht richtig zum Ausdruck bringen konnte.. hast du jetzt mit einem Schlag eliminiert 
Also FH wirkt auf den Körper und versucht ihn die Ebene herunter zu schieben. FR wirkt dagegen. Wenn jetzt mittels F der Körper gezogen wird, wirkt gegen die BEwegungsrichtung auch FR.
Wenn jetzt gezogen werden sollte ohne, dass der Körper herunterrutschen soll, so muss also der Resultierenden aus F und FH die Reibkraft entgegenwirken...
so sollte dann auch FR = FH sein.. (Grenzfall)
Also ist
 = F^{2})
} = F)
die Lösung sieht etwas anders aus wie im Buch
Der Winkel müsste dann sein..
)
Zuletzt bearbeitet von lena18 am 20. Mai 2011 00:15, insgesamt 4-mal bearbeitet |
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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| lena18 Verfasst am: 20. Mai 2011 00:07 Titel: |
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aber wieso hast du jetzt F in y_Richtung und FH in x ?
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lena18
Anmeldungsdatum: 11.10.2009
Beiträge: 464
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| lena18 Verfasst am: 20. Mai 2011 00:13 Titel: |
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| lena18 hat Folgendes geschrieben: | | aber wieso hast du jetzt F in y_Richtung und FH in x ? |
ach das ist ja egal...
hab die gleichung mal mit konstanten gerechnet, das ergebnis ist das Selbe..
danke vielmals veryape, mit deinen Erklärungen und Skizzen triffst du völlig ständig ins Schwarze...
danke nochmals..
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