Beschleunigung auf ebener Fahrbahn

Tomkeule · Anmeldungsdatum: 12.02.2008 Beiträge: 22

hey Leute habe folgendes Problem:

Ein Auto der Masse 1200 kg beschleunigt auf ebener Fahrbahn mit konst. Beschleunigung von 0,4 m/s².
a) welche Kraft muss in horizontaler Richtung an der Straße angreifen ,damit diese Beschleunigung erreicht wird

b)und das gleiche nochmal mit der Rollreibung (0,02)..wie groß ist jetzt die benötigte Vortriebskraft?

also bei a) habe ich einfach die formel F=m*a genommen und habe 480 N raus
bei b) habe ich einfach die Formel für die Rollreibung benutzt mit F(r)=F(n)*mü und habe raus 235,4 N...

nun würde ich gerne wissen ob die Vortriebskraft richtig ist die ich habe:
ich würde F aus b) von F aus a) abziehen und würde F=244,6 rausbekommen!

ist das richtig?? grübelnd

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Mit der a) bin ich einverstanden smile

Aber vergleich mal dein Ergebnis aus der b) mit deinem Ergebnis aus der a) : Kann das wirklich sein, dass die benötigte Kraft kleiner wird, wenn Reibung dazukommt? Oder hast du da in der b) noch etwas vergessen, zu berücksichtigen?

Vielleicht magst du dir einfach mal eine Skizze malen, in dem du alle Kräfte einzeichnest, die in der b) wirken? Und, wenn du magst, gerne diese Skizze hier zeigen?

Tomkeule · Anmeldungsdatum: 12.02.2008 Beiträge: 22

also ich dachte weil die rollreibungskraft entgegen der beschleunigungskraft verläuft müsste ich die abziehen! ich war der meinung das engegengesetzte Kräfte voneinander abgezogen werden müssen..hab ich wohl falsch gedacht, richtig? Hammer

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Tomkeule · Anmeldungsdatum: 12.02.2008 Beiträge: 22

also muss ich die Rollreibungskraft als Widerstandskraft sehen und sie deshalb dazurechnen??dann bekäme ich eine Gesamtkraft von 715 N ca. !kann das hinkommen?die Reibungskraft ist doch 235 N ca. ....

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Einverstanden, denn dann haben wir wirklich die Differenz

(Vortriebskraft - Reibungskraft) = m*a

Tomkeule · Anmeldungsdatum: 12.02.2008 Beiträge: 22

ich glaub jetz hats klick gemacht bei mir LOL Hammer

ist das dann an der schiefen ebene genauso?
also mal angenommen ich habe eine Hangabtriebskraft von 500 N und die Gleitreibungskraft ist 50 N...dann wäre die Kraft mit der das Objekt nach unten befördert wird 550 N oder?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Tomkeule · Anmeldungsdatum: 12.02.2008 Beiträge: 22

ja ich sag mal so einigermaßen hab ichs verstanden...hab mir auch zu der schiefen Ebene ne Skizze gemacht!und dort wirkt ja die F(h) den Abhang hinunter und die F(gleit) nach oben..und da hab ich mir gedacht m*g=F(h)+F(gleit) und das wäre dann quasi die kraft die wirkt damit das objekt nach unten rutscht??richtig? grübelnd

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Leider nicht richtig,

Wie berechnest du denn die resultierende Kraft, die am Hang hangabwärts wirkt? Beachte dabei die Richtungen der Kräfte!

Tomkeule · Anmeldungsdatum: 12.02.2008 Beiträge: 22

also die Hangabtriebskraft ist m*g*sin alpha...und die gegenwirkende Kraft is t die Gleitreibungskraft...und die Normalkraft ist m*g*cos alpha..das sind die Kräfte die ich benötige?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Es geht ums Vorzeichen beim Zusammenrechnen der Kräfte:

Wenn die Hangabtriebkraft

hangabwärts wirkt und die Reibungskraft

dem entgegen, also hangaufwärts, ist dann der Betrag der resultierenden Kraft

oder

?

Tomkeule · Anmeldungsdatum: 12.02.2008 Beiträge: 22

ok dann sag ich jetz das ich die erstere von den Formeln nehmen würde...wenn F(gl) nach oben wirkt dann ist sie positiv zu sehen und F(h) negativ zu sehen?jetz richtig? grübelnd

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ach so meinst du das.

Richtig oder falsch kann man dann wohl erst sagen, wenn man sieht, ob am Ende alles zusammenpasst.

Wie würdest du ein Beispiel am Hang von Anfang bis Ende in Worten erklären und in Formeln rechnen, in dem, sagen wir mal, der Betrag der Hangabtriebskraft 10 N ist und der Betrag der Reibungskraft 1 N ?

Tomkeule · Anmeldungsdatum: 12.02.2008 Beiträge: 22

hmm..mal sehen..also die hangabtriebskraft wirkt ja den abhang runter also is das quasi die kraft die den körper nach unten zieht und die gleitreibungskraft ist ja die kraft die dem körper beim herabgleiten entgegen wirkt also is die kraft die wirkt dann doch die 10N + 1N also wären es dann 11 N die aufgewendet werden müssen?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich verstehe immer noch nicht, was du mit der Kraft meinst, die dann wirkt, und wieso du meinst, dass in unserer Aufgabe am Hang eine Kraft aufgewendet werden müsste (wozu?).

Und vor allem verstehe ich nicht, mit welcher Überlegung du die Kräfte zusammenrechnest.

Denk mal nur selbst nach, und folge keinem fertigen Rechenschema, und versuch dich damit mal an der folgenden Frage:

Wenn du auf Rollschuhen stehst und man von vorne mit einer Kraft von 200 N an dir zieht und von hinten mit einer Kraft von 100 N, in welche Richtung setzt du dich dann in Bewegung, und wie groß ist dann die Gesamtkraft, die dich in diese Richtung zieht?

Tomkeule · Anmeldungsdatum: 12.02.2008 Beiträge: 22

ok..na dann bewege ich mich nach vorne weil die Kraft höher ist!und die Kraft die dann notwendig ist mich nach vorn zu ziehen beträgt 300 N wenn ich mich nich irre

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich bin zwar einverstanden, dass du dich dann nach vorne bewegst.

Aber ich habe nicht nach einer Kraft gefragt, die dann notwendig ist für irgendetwas.

Ich habe gefragt, welche Kraft dich insgesamt nach vorne zieht, wenn nach vorne 200 N und nach hinten 100 N ziehen.

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Magst du dir das ganze noch anschaulicher durchdenken?

Stell dir mal vor, von vorne zieht ein Mann an dir, mit einer Kraft von 200 N. Daneben steht ein Junge, der genug Kraft hat, um an dir mit 100 N ziehen zu können.

Aufgabe 1)
Dir geht das zu langsam, wenn nur der Mann an dir zieht, und du möchtest gerne schneller nach vorne beschleunigt werden. Was sagst du zu dem Jungen: "Zieh auch von vorne an mir" oder "Zieh von hinten an mir" ?

Aufgabe 2)
Dir geht das zu schnell, wenn der Mann an dir mit 200 N nach vorne zieht, und du möchtest gerne weniger schnell nach vorne beschleunigt werden. Was sagst du dann zu dem Jungen: "Zieh vorne an mir" oder "zieh hinten an mir" ?