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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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 Bestof Verfasst am: 06. Nov 2010 20:26 Titel: Herabfahren einer schiefen Ebene. Reibungskoeffizent ist ges |
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Meine Frage:
Geg: alpha=8% Ges:Reibungskoeffizent Mü
m=1T
V=50Km/h (const)
Meine Ideen:
Mein Ansatz wäre folgender Fr=FH-FZ (Reibungskraft=Hangabtriebskraft - Zugkraft)
Fr=Mü*FG*cos alpha
Fh=FG*sin alpha
FZ= doch wie nehme ich FZ an?
Bitte um mithilfe
LG Tobias |
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planck1858
Anmeldungsdatum: 06.09.2008
Beiträge: 4542
Wohnort: Nrw
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| planck1858 Verfasst am: 06. Nov 2010 20:46 Titel: |
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Hi, ich würde es über den Energieerhaltungssatz machen. Sagt dir das in diesem Zusammenhang etwas?
Kannst du ihn dafür aufstellen?
Bitte schreibe doch einmal die komplette Aufgabenstellung hier als Beitrag ins Forum rein.
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Die Naturwissenschaft braucht der Mensch zum Erkennen, den Glauben zum Handeln. (Max Planck)
"I had a slogan. The vacum is empty. It weighs nothing because there's nothing there. (Richard Feynman) |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 06. Nov 2010 21:10 Titel: |
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| planck1885 hat Folgendes geschrieben: | Hi, ich würde es über den Energieerhaltungssatz machen. Sagt dir das in diesem Zusammenhang etwas?
Kannst du ihn dafür aufstellen?
Bitte schreibe doch einmal die komplette Aufgabenstellung hier als Beitrag ins Forum rein. |
Der Energieerhaltungssatz den kenne ich und meiner Meinung nach steht der bereits da. FR=FH-FZ
Die Aufgabe ist wie folgt: Ein LKW mit einem Gewicht von 1000 Kg fährt einen Berg mit konstanter Geschwindigkeit hinab. Wie groß muss Mü sein damit die Geschwindigkeit 50 Km/h beträgt. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 06. Nov 2010 22:49 Titel: |
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| Bestof hat Folgendes geschrieben: | | Der Energieerhaltungssatz den kenne ich und meiner Meinung nach steht der bereits da. FR=FH-FZ |
Wo stehen hier denn Energien? Mir sieht das eher nach Kräftegleichgewicht aus.
Wie groß ist übrigens das, was Du mit Zugkraft bezeichnet hast, wenn der Wagen mit konstanter Geschwindigkeit fährt?
Und überleg mal: Brauchst Du dafür wirklich den Energieerhaltungssatz? planck1885 macht häufiger mal Schnellschüsse aus der Hüfte. |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 07. Nov 2010 00:44 Titel: |
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| Bestof hat Folgendes geschrieben: | | Ein LKW mit einem Gewicht von 1000 Kg fährt einen Berg mit konstanter Geschwindigkeit hinab. Wie groß muss Mü sein damit die Geschwindigkeit 50 Km/h beträgt. |
Abgesehen davon, daß 1000 kg kein Gewicht sind; was ist das für ein Reibungskoeffizient beim Rollen? |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 09:21 Titel: |
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Reibungskoeffizent ist gesucht. Leider ist nicht mehr als die Masse, die konstante Geschwindigkeit und der Anstieg des Berges gegeben.
Ich wollte wissen ob mein Ansatz richtig ist.
Der da wie folgt heißt: FR=FH+FZ Mü*m*g*cos alpha=m*g*sin alpha+ Fz
ich weiß leider nicht was ich mit FZ machen soll.
LG |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 07. Nov 2010 10:37 Titel: |
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OK.
Wie groß ist das Gewicht?
Wie groß ist die Hangabtriebskraft?
Damit die Bremskraft = - Hangabtriebskraft.
Und dann denken wir weiter über die Bremskraft nach ... |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 10:49 Titel: |
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| franz hat Folgendes geschrieben: | OK.
Wie groß ist das Gewicht?
Wie groß ist die Hangabtriebskraft?
Damit die Bremskraft = - Hangabtriebskraft.
Und dann denken wir weiter über die Bremskraft nach ... |
Das Gewicht beträgt 1000kg (98100N)
Die Hangabtriebskraft FH=FG*sin alpha =7816.31N
Demzufolge ist die Bremskraft -7816.31N. Das ist einleuchtend reactio=actio
und nu? |
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franz
Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583
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| franz Verfasst am: 07. Nov 2010 11:47 Titel: |
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Oben las ich was von cos (alpha). Ist Dir das Zustandekommen der Bremskraft bekannt? Stichwort Normalkraft? |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 12:21 Titel: |
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| franz hat Folgendes geschrieben: | | Oben las ich was von cos (alpha). Ist Dir das Zustandekommen der Bremskraft bekannt? Stichwort Normalkraft? |
Die Normalkraft FN=m*g*cos alpha
Die Bremskraft wirkt der Normalkraft entgegen und lautet FBr=FR=-Mü*FN
Ich werde das Gefühl nicht los, das FZ und V keinerlei Rolle in dieser Rechnung spielen und sich Mü durch den Tan alpha errechnen lässt. Das ergibt für mich keinen Sinn.
Zuletzt bearbeitet von Bestof am 07. Nov 2010 12:41, insgesamt einmal bearbeitet |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 07. Nov 2010 12:40 Titel: |
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| Bestof hat Folgendes geschrieben: | | Die Bremskraft wirkt der Normalkraft entgegen |
Nein. Wie ist die Normalkraft bzgl. der schiefen Ebene gerichtet, wie die Bremskraft? |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 12:47 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Bestof hat Folgendes geschrieben: | | Die Bremskraft wirkt der Normalkraft entgegen |
Nein. Wie ist die Normalkraft bzgl. der schiefen Ebene gerichtet, wie die Bremskraft? |
muss gerade passen ich blick nicht mehr durch aber sie scheint einfach zu sein. Sie liegt im 90Grad winkel zur Ebene |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 07. Nov 2010 12:58 Titel: |
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Kennst Du das erste Newton'sche Gesetz? Danach verharrt ein Körper im Zustand der Ruhe oder der geradlinigen gleichförmigen Bewegung, sofern keine äußeren Kräfte ihn zur Änderung seines Zustands zwingen.
Wie ist das also hier beim Lkw mit konstanter Geschwindigkeit? Ich hatte Dich bereits einmal drauf hingewiesen. Die Beachtung dieses Hinweises würde auch Deine mehrfach gestellte Frage nach der "Zugkraft" beantworten. Warum, glaubst Du, habe ich Dir denn sonst diesen Hinweis gegeben?
Ich stoße Dich nochmal mit der Nase drauf:
1. Welche Wirkung hat eine "Zugkraft"?
2. Wird der Lkw beschleunigt? |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 13:07 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | Kennst Du das erste Newton'sche Gesetz? Danach verharrt ein Körper im Zustand der Ruhe oder der geradlinigen gleichförmigen Bewegung, sofern keine äußeren Kräfte ihn zur Änderung seines Zustands zwingen.
Wie ist das also hier beim Lkw mit konstanter Geschwindigkeit? Ich hatte Dich bereits einmal drauf hingewiesen. Die Beachtung dieses Hinweises würde auch Deine mehrfach gestellte Frage nach der "Zugkraft" beantworten. Warum, glaubst Du, habe ich Dir denn sonst diesen Hinweis gegeben?
Ich stoße Dich nochmal mit der Nase drauf:
1. Welche Wirkung hat eine "Zugkraft"?
2. Wird der Lkw beschleunigt? |
1.Newton´sche ist mir Begriff und trifft hier zu. V=s/t
Die Zugkraft zieht einen Körper und da dies hier nicht der Fall ist kann es kaum die Zugkraft sein.
Eine Beschleunigung liegt nicht vor. Du musst mich entschuldigen aber ich sehe da keinen Zusammenhang. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 07. Nov 2010 13:23 Titel: |
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Wenn der Lkw also nicht beschleunigt wird, wie groß ist dann die Zugkraft? Was bedeutet das für die beiden anderen auf den Lkw einwirkenden Kräfte? |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 13:25 Titel: |
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Na die Zugkraft ist Null und demzufolge ist FR=FH |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 07. Nov 2010 13:32 Titel: |
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Aha! Und was folgt daraus für µ? |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 13:32 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Wenn der Lkw also nicht beschleunigt wird, wie groß ist dann die Zugkraft? Was bedeutet das für die beiden anderen auf den Lkw einwirkenden Kräfte? |
FZ=O und FR=FH |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 07. Nov 2010 13:34 Titel: |
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Was folgt daraus für µ? |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 13:41 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Was folgt daraus für µ? |
µ*FN=FG*sin alpha
µ=FG*sin alpha/FN und das wiederum bedeutet das µ=tan alpha ist
Zuletzt bearbeitet von Bestof am 07. Nov 2010 13:44, insgesamt einmal bearbeitet |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 07. Nov 2010 13:43 Titel: |
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Was ist FG, was ist FN? Das hattest Du doch alles schon mal aufgeschrieben. Nun setz' es doch einfach ein! |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 13:46 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Was ist FG, was ist FN? Das hattest Du doch alles schon mal aufgeschrieben. Nun setz' es doch einfach ein! |
µ=m*g*sin alpha/ m*g*cos alpha
µ=tan alpha |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 07. Nov 2010 13:48 Titel: |
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Na bitte! Und wie hängt der tan(alpha) mit der Steigung zusammen? |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 13:56 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Na bitte! Und wie hängt der tan(alpha) mit der Steigung zusammen? |
sin/Cos = tan
Gegenkathe/Ankathete also Fg/FH
Also ist es völlig egal wie groß die Geschwindigkeit ist. Wenn sie konstant ist so gibt es keine Zugkraft. Wenn sie sich ändert gibt es eine zusätzliche Kraft, die das Antriebskraft FA heißt und diese lautet: FA=m*a |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 07. Nov 2010 14:12 Titel: |
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Du hast meine Frage nicht beantwortet.
| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Na bitte! Und wie hängt der tan(alpha) mit der Steigung zusammen? |
Du willst doch eine Lösung der Aufgabe haben, oder? Also, wie groß ist µ? Du kannst aus den gegebenen Informationen der Aufgabenstellung einen Zahlenwert für µ angeben. |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 14:26 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | Du hast meine Frage nicht beantwortet.
| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Na bitte! Und wie hängt der tan(alpha) mit der Steigung zusammen? |
Du willst doch eine Lösung der Aufgabe haben, oder? Also, wie groß ist µ? Du kannst aus den gegebenen Informationen der Aufgabenstellung einen Zahlenwert für µ angeben. |
µ=0,0799
Auf deine Frage kann ich nicht antworten. Weiß nicht wie es gemeint ist. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 14:45 Titel: |
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µ=tan100/8=-0,709 |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 07. Nov 2010 14:55 Titel: |
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Das schau Dir lieber genauer an! Ist bei Wikipedia nicht gesagt (und weißt Du das nicht sowieso), dass die Steigung gleich dem tan(alpha) ist? Also nochmal: Wie groß ist µ, wenn µ gleich dem Tangens des Steigungswinkels und der Tangens des Steigungswinkels gleich der Straßensteigung ist? |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 15:11 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | | Das schau Dir lieber genauer an! Ist bei Wikipedia nicht gesagt (und weißt Du das nicht sowieso), dass die Steigung gleich dem tan(alpha) ist? Also nochmal: Wie groß ist µ, wenn µ gleich dem Tangens des Steigungswinkels und der Tangens des Steigungswinkels gleich der Straßensteigung ist? |
???
Der Steigungswinkel ist 4,57 grad (arctan 8/100) und demzufolge
ist µ=8/100? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 07. Nov 2010 15:47 Titel: |
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Ja, das ist das Ergebnis: µ = 0,08. Dazu brauchst Du den Winkel gar nicht zu bestimmen, da der Tangens des Winkels ja mit 8% = 0,08 gegeben ist und der Tangens des Winkels gleich µ ist.
Das war aber eine schwierige Geburt. Hätte man in einer Zeile hinschreiben können. |
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Bestof
Anmeldungsdatum: 06.11.2010
Beiträge: 16
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| Bestof Verfasst am: 07. Nov 2010 16:04 Titel: |
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| GvC hat Folgendes geschrieben: | Ja, das ist das Ergebnis: µ = 0,08. Dazu brauchst Du den Winkel gar nicht zu bestimmen, da der Tangens des Winkels ja mit 8% = 0,08 gegeben ist und der Tangens des Winkels gleich µ ist.
Das war aber eine schwierige Geburt. Hätte man in einer Zeile hinschreiben können. |
Ja ich gebe dir voll recht. Warst mir ne große Hilfe. Ich habe mich am Anfang so auf Fz und auf V versteift. Ich hoffe du kannst die Nacht gut schlafen *grins*
Danke und bis zur nächsten Aufgabe |
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