Physikerboard.de :: Thema-Überblick

opa_hoppenstedt · Verfasst am: 22. März 2023 21:41 Titel:

Kriegst du ein Bienchen! Aber für Beiträge wie diesen ist in einem ordentlich aufgeräumten Forum ja eh kein Platz.

Nils Hoppenstedt · Verfasst am: 21. März 2023 17:07 Titel:

Keine Ursache!

julchen94 · Verfasst am: 21. März 2023 17:04 Titel:

Super, vielen Dank für deine Hilfe!

Nils Hoppenstedt · Verfasst am: 21. März 2023 12:31 Titel:

Ja, das müsste so stimmen.

Viele Grüße,
Nils

julchen94 · Verfasst am: 21. März 2023 12:19 Titel:

Hallo Nils,
vielen Dank für deine hilfreiche Antwort! Die aus der Tangentialbeschleunigung resultierende Kraft habe ich einfach mal weggelassen..

Mit deinem Anstoß habe ich mir folgendes überlegt:
e)

Unter der Bedingung

ist die Haftreibungsbedingung erfüllt, es kommt nicht zum Rutschen der Masse. Für größere

beginnt die Masse zu rutschen.

f)
Um die Zeit zum Abbremsen der Scheibe zu berechnen, würde ich

berechnen.

Ich würde mich sehr freuen, wenn ihr nochmal einen Blick drauf werft:) Vielen Dank für eure mega Hilfe!!

Nils Hoppenstedt · Verfasst am: 20. März 2023 22:37 Titel:

Hallo Julchen,

in horizontaler Richtung wirkt nicht nur die radiale Zentriptalkraft, sondern auch noch die Kraft aus der Tangentialbeschleunigung. Da die beiden Kräfte senkrecht aufeinander stehen, gilt für die Resultierende:

Viele Grüße,
Nils

julchen94 · Verfasst am: 20. März 2023 19:06 Titel:

Vielen Dank für deine Antwort. Im Aufgabenteil b) habe ich den Körper freigeschnitten und die angreifenden Kräfte eingezeichnet. In horizontaler bzw. in Richtung der x-Achse wirken H und Fz. In vertikaler bzw. in Richtung der y- Achse wirken N und die Gewichtskraft m*g. Ich hoffe ich habe nicht hier schon einen Denkfehler..

roycy

julchen94 · Verfasst am: 20. März 2023 16:42 Titel:

Da hast du vollkommen Recht, die Aufgabe war von mir nicht sauber abgetippt. Da hat die Verzweiflung über die Aufgabe scheinbar schon mitgetippt..

Eine Masse m liegt mit dem Abstand r vom
Drehpunkt auf einer waagerechten Scheibe, die mit
der Winkelgeschwindigkeit

rotiert. Die Scheibe
wird mit einer konstanten Winkelbeschleunigung

abgebremst. Der Haftreibungskoeffizient zwischen Masse und
Scheibe ist

.

Gegeben:

= 0,5 , m , g = 9,81

,

= 2,9/s , r = 0,4 m.

Gesucht:
a) Bestimmen Sie die Komponenten der auf die
Masse wirkenden Beschleunigung.
b) Schneiden Sie die Masse frei.
c) Geben Sie die Haftreibungsbedingung an.
d) Erforderliche Kräfte auf die Masse, wenn
diese mit der Scheibe abgebremst werden
soll?
e) Bei welcher Winkelbeschleunigung beginnt die Masse zu rutschen?
f) Wie lange dauert es bis die Scheibe zum Stillstand kommt, wenn diese mit der unter e) berechneten Winkelbeschleunigung abgebremst wird?

Meine Ideen:
Bisher bin ich zu folgenden Ansätzen gekommen:
a) Auf die Masse wirken radiale und tangentiale Beschleunigung:

Für die Berechnung der tangentialen Beschleunigung fehlt mir die Winkelbeschleunigung

.

b) Ergebnis meines Freischnitts ist, dass in horizontaler Richtung Kräfte Fz und Haftreibungskraft H wirken. In vertikaler Richtung Normalkraft N und die Gewichtskraft m*g. Fz = H und N = m*g

c) Haftreibungsbedingung: H <=

* N oder nach Einsetzen H=Fr <=

* m * g.

d) Erforderliche Kraft in horizontaler Richtung: Fz = H
Erforderliche Kraft in vertikaler Richtung: N = m*g

e) Hier bin ich über eine Hilfestellung sehr dankbar..

f) t = Winkelgeschwindigkeit / Winkelbeschleunigung =

Das sind meine bisherigen Gedanken zur Aufgabe. Würde mich freuen, wenn ihr mir dabei helfen könntet auf die richtige Lösung zu kommen. Vielen Dank für eure Hilfe und LG!

roycy · Verfasst am: 20. März 2023 16:01 Titel: Rotierende Scheibe

julchen94 · Verfasst am: 20. März 2023 14:14 Titel:

Mein erster Versuch war leider wenig leserlich..

Eine Masse m liegt mit dem Abstand r vom
Drehpunkt auf einer waagerechten Scheibe, die mit
der Winkelgeschwindigkeit

rotiert. Die Scheibe
wird mit einer konstanten Winkelbeschleunigung
?? abgebremst. Der Haftreibungskoeffizient zwischen Masse und
Scheibe ist ?0 .

Gegeben:

= 0,5 , m , g = 9,81m/s2 ,

= 2,9/s , r = 0,4 m.

Gesucht:
a) Bestimmen Sie die Komponenten der auf die
Masse wirkenden Beschleunigung.
b) Schneiden Sie die Masse frei.
c) Geben Sie die Haftreibungsbedingung an.
d) Erforderliche Kräfte auf die Masse, wenn
diese mit der Scheibe abgebremst werden
soll?
e) Bei welcher Winkelbeschleunigung beginnt die Masse zu rutschen?
f) Wie lange dauert es bis die Scheibe zum Stillstand kommt, wenn diese mit der
unter e) berechneten Winkelbeschleunigung abgebremst wird?

Meine Ideen:
Bisher bin ich zu folgenden Ansätzen gekommen:
a) Auf die Masse wirken radiale und tangentiale Beschleunigung:
ar = -r

* er = -0,4m * (2,9/s)² * er = -3,364 * er

= r

* e

Für die Berechnung der tangentialen Beschleunigung fehlt mir die Winkelbeschleunigung ?.

b) Ergebnis meines Freischnitts ist, dass in horizontaler Richtung Kräfte Fz und Haftreibungskraft H wirken. In vertikaler Richtung Normalkraft N und die Gewichtskraft m*g. Fz = H und N = m*g

c) Haftreibungsbedingung: H <=

* N oder nach Einsetzen H=Fr <=

* m * g.

d) Erforderliche Kraft in horizontaler Richtung: Fz = H
Erforderliche Kraft in vertikaler Richtung: N = m*g

e) Hier bin ich über eine Hilfestellung sehr dankbar..

f) t = Winkelgeschwindigkeit / Winkelbeschleunigung

Das sind meine bisherigen Gedanken zur Aufgabe. Würde mich freuen, wenn ihr mir dabei helfen könntet auf die richtige Lösung zu kommen. Vielen Dank für eure Hilfe und LG!

julchen94

Meine Frage:
Moin, ich stehe vor folgender Aufgabenstellung und bin am verzweifeln.. Über einen Gedankenanstoß bin ich euch sehr dankbar. Zur Aufgabe:

Eine Masse m liegt mit dem Abstand r vom
Drehpunkt auf einer waagerechten Scheibe, die mit
der Winkelgeschwindigkeit ? rotiert. Die Scheibe
wird mit einer konstanten Winkelbeschleunigung
?? abgebremst. Der Haftreibungskoeffizient zwischen Masse und
Scheibe ist ?0 .

Gegeben:
?0 = 0,5 , m , g = 9,81m/s2 ,
? = 2,9/s , r = 0,4 m.

Gesucht:
a) Bestimmen Sie die Komponenten der auf die
Masse wirkenden Beschleunigung.
b) Schneiden Sie die Masse frei.
c) Geben Sie die Haftreibungsbedingung an.
d) Erforderliche Kräfte auf die Masse, wenn
diese mit der Scheibe abgebremst werden
soll?
e) Bei welcher Winkelbeschleunigung beginnt die Masse zu rutschen?
f) Wie lange dauert es bis die Scheibe zum Stillstand kommt, wenn diese mit der
unter e) berechneten Winkelbeschleunigung abgebremst wird?

Meine Ideen:
Bisher bin ich zu folgenden Ansätzen gekommen:
a) Auf die Masse wirken radiale und tangentiale Beschleunigung:
ar = -r?² * er = -0,4m * (2,9/s)² * er = -3,364 * er
a? = r? * e? Für die Berechnung der tangentialen Beschleunigung fehlt mir die Winkelbeschleunigung ?.

b) Ergebnis meines Freischnitts ist, dass in horizontaler Richtung Kräfte Fz und Haftreibungskraft H wirken. In vertikaler Richtung Normalkraft N und die Gewichtskraft m*g. Fz = H und N = m*g

c) Haftreibungsbedingung: H <= ?0 * N oder nach Einsetzen H=Fr <= ?0 * m * g.

d) Erforderliche Kraft in horizontaler Richtung: Fz = H
Erforderliche Kraft in vertikaler Richtung: N = m*g

e) Hier bin ich über eine Hilfestellung sehr dankbar..

f) t = Winkelgeschwindigkeit / Winkelbeschleunigung

Das sind meine bisherigen Gedanken zur Aufgabe. Würde mich freuen, wenn ihr mir dabei helfen könntet auf die richtige Lösung zu kommen. Vielen Dank für eure Hilfe und LG!