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[quote="willyengland"]Nehmen wir an, es sind zwei starre Stangen, die auf den Boden drücken, ohne wegzurutschen. Oben sind sie fest verbunden. Ich weiß nicht, wie ich das rechnen soll. Wenn [latex]\alpha = 0°[/latex] ist, muss ja [latex]F_1=F_2 = 0,5 F_G[/latex] sein. Und bei [latex]\alpha = 90°[/latex] muss [latex]F_2=0[/latex] sein. Aber was ist dazwischen? Ist es [latex]F_2=0,5* F_G *cos\alpha[/latex] oder: [latex]F_2=0,5 *F_G *(1-sin\alpha)[/latex] oder noch was anderes? Normales Kräfteparallelogramm verstehe ich ja, aber das hier nicht.[/quote]
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Mathefix
Verfasst am: 05. Okt 2016 17:37
Titel:
willyengland hat Folgendes geschrieben:
Er hat links ein unverschiebbares und rechts ein verschiebbares Lager gesetzt.
Mich würde noch eine Sache interessieren:
Warum ist der mittlere, senkrechte Stab ein Nullstab?
Deine obigen Regeln passen da ja nicht.
Deswegen hatte ich statischer Bestimmtheit gefragt. Dann kann man mit den genannten Verfahren die Stabkräfte besatimmen.
willyengland
Verfasst am: 05. Okt 2016 16:53
Titel:
Aha, jetzt verstehe ich.
Danke für eure Geduld!
Nescio
Verfasst am: 05. Okt 2016 16:37
Titel:
Ein Knoten ist unbelastet, wenn keine
äußere
Kraft an ihm angreift.
willyengland
Verfasst am: 05. Okt 2016 16:24
Titel:
Nescio hat Folgendes geschrieben:
willyengland hat Folgendes geschrieben:
Mich würde noch eine Sache interessieren:
Warum ist der mittlere, senkrechte Stab ein Nullstab?
Deine obigen Regeln passen da ja nicht.
Das ist Regel 3.
Aber woran sehe ich denn, dass er unbelastet ist?
Ich sehe von oben eine Kraft.
Da ist es mir erst mal nicht offensichtlich, dass der unbelastet ist.
Nescio
Verfasst am: 05. Okt 2016 16:12
Titel:
willyengland hat Folgendes geschrieben:
Verstanden habe ich das mit den Lagern allerdings nicht, warum da eine Unterscheidung wichtig ist.
Ein festes Lager nimmt Kräfte in beliebige Richtungen auf, ein loses Lager nur Kräfte entlang einer vorgegebenen Richtung.
willyengland hat Folgendes geschrieben:
Mich würde noch eine Sache interessieren:
Warum ist der mittlere, senkrechte Stab ein Nullstab?
Deine obigen Regeln passen da ja nicht.
Das ist Regel 3.
Es wurden die wichtigen Stichpunkte wie Auflager, Statische Bestimmtheit und Knotenpunktverfahren etc. benannt. Da findet man im Internet jede Menge Material, falls man interessiert ist.
willyengland
Verfasst am: 05. Okt 2016 15:56
Titel:
Er hat links ein unverschiebbares und rechts ein verschiebbares Lager gesetzt.
Mich würde noch eine Sache interessieren:
Warum ist der mittlere, senkrechte Stab ein Nullstab?
Deine obigen Regeln passen da ja nicht.
Mathefix
Verfasst am: 05. Okt 2016 15:44
Titel:
willyengland hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Die Frage lässt sich mit dieser Fachwerkskizze nicht beantworten.
Es muss ersichtlich sein wo welches Fest- und Loslager angeordnet ist.
Das stimmt.
Er hat ein festes und ein verschiebbares Lager angenommen.
Damit hat er mir das vorgerechnet.
Verstanden habe ich das mit den Lagern allerdings nicht, warum da eine Unterscheidung wichtig ist.
Wo sind die Lager angeordnet?
Die Lösung des Problems setzt Basiskenntnisse in Statik voraus, die man in einem Technischen Studium (Maschinenbau, Bauingenierwesen etc.) erwirbt.
Insofern macht es aus meiner Sicht keinen Sinn das Thema weiter zu behandeln.
willyengland
Verfasst am: 05. Okt 2016 15:27
Titel:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
Die Frage lässt sich mit dieser Fachwerkskizze nicht beantworten.
Es muss ersichtlich sein wo welches Fest- und Loslager angeordnet ist.
Das stimmt.
Er hat ein festes und ein verschiebbares Lager angenommen.
Damit hat er mir das vorgerechnet.
Verstanden habe ich das mit den Lagern allerdings nicht, warum da eine Unterscheidung wichtig ist.
Mathefix
Verfasst am: 05. Okt 2016 14:31
Titel:
willyengland hat Folgendes geschrieben:
Nicht, das ich euch nicht glaube, aber ich habe eben mit einem Ingenieur für techn. Mechanik gesprochen und er hat bestätigt, was Mathefix mir hier klarmachen wollte.
Das ist schon kurios, für mich als Laien.
Und jetzt das doppelt Kuriose:
Habe ich die unten stehende Anordnung, mit ZWEI Diagonalen, ist die Kraft auf den senkrechten Stab Null!
Die Frage lässt sich mit dieser Fachwerkskizze nicht beantworten.
Es muss ersichtlich sein wo welches Fest- und Loslager angeordnet ist.
Dann kann geprüft werden ob statische Bestimmtheit vorliegt.
Wenn S + L - 2xK = 0, dann Statische Bestimmtheit
S = Anzahl Stäbe
L = Anzahl Lagerkräfte
K = Anzahl Knoten
Die Stabkräfte können nach dem Knotenpunkt- dem Ritter´schen Schnittverfahren oder Cremonaplan bestimmt werden.
Das zu erläutern würde hier den Rahmen sprengen.
willyengland
Verfasst am: 05. Okt 2016 13:22
Titel:
Nicht, das ich euch nicht glaube, aber ich habe eben mit einem Ingenieur für techn. Mechanik gesprochen und er hat bestätigt, was Mathefix mir hier klarmachen wollte.
Das ist schon kurios, für mich als Laien.
Und jetzt das doppelt Kuriose:
Habe ich die unten stehende Anordnung, mit ZWEI Diagonalen, ist die Kraft auf den senkrechten Stab Null!
Mathefix
Verfasst am: 05. Okt 2016 12:28
Titel:
Nescio hat Folgendes geschrieben:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
2.[b] Wenn an einem belasteten Knoten zwei Stäbe und zusätzlich eine Kraft angeschlossen sind, und die Kraft (die äußere Belastung) die gleiche Richtung wie einer der beiden Stäbe hat, so ist der andere ein Nullstab.
Aber es macht Sinn, schließlich ist die horizontale Kraft in beiden Auflagern null.
Genau!
Mathefix
Verfasst am: 05. Okt 2016 12:16
Titel:
willyengland hat Folgendes geschrieben:
Seltsam!
Das widerspricht meinem Alltagswissen.
Wenn ich auf so ein "Zweibein" oben draufdrücke, bohren sich BEIDE Stangen in den Sand, es wirkt also auch auf die diagonale Stange eine Kraft.
Gleiches müsste passieren, wenn ich beide Stangen auf je eine Waage stelle, dann würden beide Waagen nach unten gedrückt. Die Frage ist nur, um wieviel? Oder?
Ich habe ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Nullstab-Kriterien nur gelten, wenn es keine Verschiebungen gibt.
Das siehst Du auch daran, daß es Dir nicht gelingt ein Kräfteparallelogramm zu erstellen.
Wenn Du den senkrechten Stab in den Sand bohrst, wird der Diagonalstab ebenfalls in den Sand gedrückt und eine Kraft auf ihn ausgeübt. Das gilt auch für das Beispiel mit den Waagen.
In der "normalen" Statik wird von unelastischen Stäben, Knoten und Auflagern ausgegangen.
Sollen Form- und Lageänderungen berücksichtigt werden, gelten die Prinzipien der virtuellen Verschiebung.
willyengland
Verfasst am: 05. Okt 2016 11:59
Titel:
Seltsam!
Das widerspricht meinem Alltagswissen.
Wenn ich auf so ein "Zweibein" oben draufdrücke, bohren sich BEIDE Stangen in den Sand, es wirkt also auch auf die diagonale Stange eine Kraft.
Gleiches müsste passieren, wenn ich beide Stangen auf je eine Waage stelle, dann würden beide Waagen nach unten gedrückt. Die Frage ist nur, um wieviel? Oder?
Nescio
Verfasst am: 05. Okt 2016 11:55
Titel:
Mathefix hat Folgendes geschrieben:
2.[b] Wenn an einem belasteten Knoten zwei Stäbe und zusätzlich eine Kraft angeschlossen sind, und die Kraft (die äußere Belastung) die gleiche Richtung wie einer der beiden Stäbe hat, so ist der andere ein Nullstab.
D.h. wenn z.B. im Punkt unten links und im Punkt unten rechts jeweils ein festes Auflager ist, dann ist der Diagonalstab trotzdem ein Nullstab? Das widerspricht irgendwie meiner Vorstellung, weil der Diagonalstab sich in dem Dreieck ja nicht bewegen kann...
Aber es macht Sinn, schließlich ist die horizontale Kraft in beiden Auflagern null.
Mathefix
Verfasst am: 05. Okt 2016 10:54
Titel:
Wenn Verschiebungen durch Verformungen nicht berücksichtigt werden, ist
F_1 = F_G und F_2 = 0
Bei der diagonalen Strebe handelt es sich um einen Nullstab, der entfallen kann.
Es gibt drei Regeln um Nullstäbe zu erkennen:
1. Wenn an einem unbelasteten Knoten zwei Stäbe angeschlossen sind, die nicht in gleicher Richtung liegen, so sind sie Nullstäbe.
2.
Wenn an einem belasteten Knoten zwei Stäbe und zusätzlich eine Kraft angeschlossen sind, und die Kraft (die äußere Belastung) die gleiche Richtung wie einer der beiden Stäbe hat, so ist der andere ein Nullstab.
3. Wenn an einem unbelasteten Knoten drei Stäbe angeschlossen sind und davon zwei in gleicher Richtung liegen, so ist der dritte ein Nullstab.
willyengland
Verfasst am: 05. Okt 2016 09:49
Titel:
Nehmen wir an, es sind zwei starre Stangen, die auf den Boden drücken, ohne wegzurutschen.
Oben sind sie fest verbunden.
Ich weiß nicht, wie ich das rechnen soll.
Wenn
ist, muss ja
sein.
Und bei
muss
sein.
Aber was ist dazwischen?
Ist es
oder:
oder noch was anderes?
Normales Kräfteparallelogramm verstehe ich ja, aber das hier nicht.
Nescio
Verfasst am: 05. Okt 2016 09:36
Titel:
Es kommt darauf an, wo die Stangen befestigt sind und ob es bewegliche oder feste Auflager sind.
https://de.wikipedia.org/wiki/Lager_(Statik)
willyengland
Verfasst am: 05. Okt 2016 08:03
Titel:
Hmm ...
Noch mal anders gefragt.
Nehmen wir an, es gibt nur die linke senkrechte und die diagonale Stange.
Jetzt drücke ich oben drauf.
Wie verteilt sich diese Kraft auf die beiden Stangen?
Nescio
Verfasst am: 05. Okt 2016 00:11
Titel:
Suche mal nach "Knotenpunktverfahren", damit kann man sowas scheinbar ausrechnen. Allerdings fehlen dazu in deiner Skizze noch die Auflager (worauf franz vermutlich hinaus will).
franz
Verfasst am: 04. Okt 2016 23:01
Titel:
Ist das Gerüst befestigt, rechts an der Wand vielleicht?
Nescio
Verfasst am: 04. Okt 2016 22:57
Titel:
Wenn man annimmt, dass die horizontale Komponente von
auf die obere Querstange wirkt und somit nur die senkrechte Komponente von
nach unten auf die linke Stange, dann müsste gelten:
Wenn man da deine Formeln einsetzt passt es leider nicht. Ich frage mich wie oder ob man sowas überhaupt berechnen kann?
willyengland
Verfasst am: 04. Okt 2016 20:41
Titel: Kräfteparallelogramm
Auf ein quadratisches Gerüst mit einer Diagonalstrebe wirkt auf den linken oberen Punkt die Gewichtskraft Fg.
Nun frage ich mich, wie ich die beiden Teilkräfte angebe.
Ist das so richtig?
Für die beiden Extreme, 0° und 90°, kommt es hin, aber ich weiß nicht, wie ich das herleiten kann.