Kräfte an der Fahrradkurbel

Rigatoni · Gast

Hi,
ich hätte da auch so ne Aufgabe bei der ihr mir weiter helfen könntet. Geht um Kräftezerlegung. Also:

"Skizziere Tretkurbel und Kettenrad eines Fahrrads in verschiedenen Stellungen,....--->des hab ich noch hingekriegt

...zeichne gleichlange Pfeile für die Pedalkraft, die der Radfahrer ausübt...---->des hab ich denk ich auch noch hingekriegt, wobei es sich bei der Pedalkraft hier doch nur um die Anpresskraft handelt, oder???

Zerlege diese Kräfte dann jeweils in eine Komponente, die die Drehung hervorruft und in eine ohne Drehwirkung."--->Wie mach ich jetzt das??? grübelnd

Wie soll ich die Pedalkraft in eine Komponente zerlegen, wenn ich die Resultierende nicht kenn?? Oder ist Pedalkraft=resultierende Kraft??? Wo liegt dann der Winkel Alpha??? Spielt der da dann überhaupt eine Rolle und in welche Richtung gehen dann die anderen Ersatzkräfte??? Oder bin ich jetzt voll aufm Holzweg??? Hilfe, Bitte!
Danke

Achja, am Schluss fragen sie dann noch in welcher Stellung die Pedalkraft am günstigsten eingesetzt wird.

Dieter5858 · Moderator Anmeldungsdatum: 02.08.2004 Beiträge: 696 Wohnort: Hamburg

Hiho
Tja was sol ich sagen.
Also am günstigsten ist bei mir die Pedalstellung immer wenn das rechte Pedal nach vorne steht.
Begründung: wenn das Pedal vorne steht hab ich den längsen Hebel (zum Drehpunkt) und kann das Radl ordentlich in schwingung bringen.
Und rechts natürlich weil ich Rechtshänder bin
(Linkshänder sollten das andere Pedal bevorzugen:-).
Zum rest weis ich leider nix...

dachdecker2

Die Pedalkraft ist die resultierende, das ist richtig. Und der Teil dieser Kraft, die in Richtung Achse zeigt (oder weg davon) erzeugt kein Drehmoment in der Achse. Der darauf lotrecht stehende Anteil erzeugt ein Moment in der Achse.

Nikolas

Dein Lehrer geht wahrscheinlich von einem klassichen Fahrrad aus, das ohne Klicks gefahren wird, von da her wird die Kraft nur von oben wirken können.

Als halbwegs passable Näherung kannst du davon ausgehen, dass die Kraft immer senkrecht von oben kommt.
Bei der Zerlegung teilst du die Kraft in einen Teil tangential zu einem kreis um das Lager und eine Kraft senkrecht dazu. Erstere wird das Rad antreiben.
Was ist bei dir Alpha? Winkelbezeichnungen kannst doch setzen, wie du lustig bist smile

Rigatoni · Gast

des schreib ich jetzt als Antwort in mein Heft, da wird mein Lehrer zufriedensein Augenzwinkern

Nee gut, aber trotzdem danke! Wisst ihr vielleicht was ein Spaltkeil ist, wie sowas angewendet wird und funktioniert???
(muss ich wissen um ne andre aufgabe zu physik zu lösen)

Nikolas

Als generelle Regel im Forum gilt 'Eine Frage - ein Thread' sonst findet man später nichts mehr.
Ein Spaltkeil ist ein spitz zulaufender Keil, der in Spalten geschlagen wird um die weiter zu öffnen

Rigatoni · Gast

Danke für eure Antworten, aber ich glaub ich bin zu dumm für die Lösung, seis drum, ich probiers halt mal,
gruß Rigatoni

Gast

*schieb*

Ich hab' mir ähnliches überlegt, nur etwas weitergehender.

Erstmal: die Kraft über deinen Fuß auf's Pedal ist die resultierende, eine Komponente wirkt senkrecht zur Kurbel. Die andere muß halt ins Parallelogramm passen.

Hier mal meine Frage:

Wie rechnet man das Drehmoment / die Drehmomente durch den ganzen Antrieb von Pedal bis Laufrad aus?

Und zwar das Drehmoment, das mir über mein Gewicht, Pedale, Kettenblatt, Ritzel und Hinterrad maximal zur Verfügung steht.

Das müßte sein bei 1-9 (27-Gang) und Tretkurbel waagerecht.

Bei einem Körpergewicht von z.B. 68kg steht eine Kraft von 667 N auf dem Pedal.

Wenn der Hebel waagrecht ist, ist er 17,5cm lang (0,175m).

Das Kettenblatt hat glaube ich -5cm Radius (ungünstiger Hebel), das Ritzel 6cm, das Laufrad -32 cm.

Und wie geht es jetzt weiter?

Über das Pedal erreiche ich ein M=116,725Nm auf die Achse der Tretkurbel.

Dann weiß ich aber nicht weiter. Wie setzt man die Radien ins Verhältnis oder wie geht das wenn nicht so...

Das stinkt mir, wo ich eigentlich als Physik-LKler das hinkriegen sollte. Aber Mechanik bzw. Hebel haben wir ganz am Anfang in der 8. gemacht, dann nie wieder.

Mr.E · Anmeldungsdatum: 05.05.2004 Beiträge: 61

Das war ich grad eben, hatte vergessen mich anzumelden.

Mr.E · Anmeldungsdatum: 05.05.2004 Beiträge: 61

Hat sich erledigt.