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Nika2244
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 8
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 Nika2244 Verfasst am: 04. Jan 2015 19:22 Titel: Motocross ( Körper frei machen/ Verzögerung/Beschleunigung) |
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Meine Frage:
Ein Motocrossfahrer Gesamtmasse Fahrer + Fahrzeug m= 210kg)
trainiert auf einer Laderampe deren schiefe Ebene im Winkel von a= 15Grad gegen die Horizontale ansteigt
Das Matorrad überfährt den Punkt A mit der Geschwindigkeit Va= 1,5m/s und erreicht t= 3,5s im Punkt B die Geschwindigkeit Vb= 9m/s
2.1 Berechnen Sie die Beschleunigung und den zurückgelegten weg S1.
Der Fahrer testet die Strecke BC , indem er die schiefe Ebene mit der Anfangsgeschwindigkeit Vb= 9m/s von B aus im Leerlauf ( antriebslos ) hinaufrollt. Der Einfluss der Rollreibung ist mit q roll= 0,25 zu berücksichtigen.
2.2 Machen Sie den körper auf der schiefen ebene frei .
2.3 Bestimmen Sie die bei der Fahrt auftretende Verzögerung
Meine Ideen:
Hallo erstmal  ich schreibe bald eine Arbeit und da ich selbst nicht weiter komme suche ich Rat bei euch. Bei der 2.1 habe ich de Beschleunigung a ausgerechnet es ergibt 2,14 m/s ,nun fangen meine Probleme schon mal an bei den Weg S1 an. Ich dachte ich nehm einfach die formel s= 1/2 *a*t² tja meine Denkweise ist falsch . Ich habe Zu dieser Aufgaben alle Lösungen. Trotzdem verstehe ich es leider nicht , und um erfolgreich bei Physik zu sein sollte man es ja verstehen. Hoffe jemand findet die Geduld es mir zu erklären danke in Voraus
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hansguckindieluft
Anmeldungsdatum: 23.12.2014
Beiträge: 1212
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| hansguckindieluft Verfasst am: 04. Jan 2015 19:48 Titel: |
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Hallo,
die Beschleunigung hast Du richtig berechnet ( aber die Einheit ist m/s^2).
Um den Weg auszurchnen benötigst Du nun das Weg-Zeit-Gesetz. Aber so, wie Du es hingeschrieben hast, gilt es nur für den Sonderfall, dass die Anfangsgeschwindigkeit Null ist. Hier gibt es aber eine Anfangsgeschwindigkeit.
Also musst Du sie auch berücksichtigen mit:
VG
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Nika2244
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 8
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| Nika2244 Verfasst am: 04. Jan 2015 19:55 Titel: |
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Danke für die schnelle antwort , achso deswegen hats bei den Weg S1 nicht geklappt.
Will nicht gierig sein aber kannst du mir auch noch bei 2.3 behilflich sein? Die Skize bei 2.2 hab ich richtig, nur bei der berechnung hab ich da meine Probleme:)
mfG
Nika
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hansguckindieluft
Anmeldungsdatum: 23.12.2014
Beiträge: 1212
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| hansguckindieluft Verfasst am: 04. Jan 2015 20:21 Titel: |
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Hallo,
da würde mich natürlich erst mal die Skizze interessieren.
Aber Du sagst ja, dass die nach Musterlösung richtig ist.
Dann brauchst Du nur noch das Kräftegleichgewicht in Hangrichtung aufzustellen, und Newtons 2. Gesetz anzuwenden. Dann nach der Beschleunigung auflösen und fertig.
Ich komme auf eine Beschleunigung von -4,91 m/s^2
Kommt das lt. Musterlösung hin?
VG
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Nika2244
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 8
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| Nika2244 Verfasst am: 04. Jan 2015 20:49 Titel: |
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Leider nicht es sollte -5,0 m/s2 raus kommen.
Vielleicht hast dich bloss vertippt 
kannst du es mir bitte genauer beschreiben?
wegen der Skize, ich hab schon von anfang an versucht die Datei mit dranzuhängen aber es klappt nicht  kann man keine Fotos hier hochladen?
mfG
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hansguckindieluft
Anmeldungsdatum: 23.12.2014
Beiträge: 1212
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| hansguckindieluft Verfasst am: 04. Jan 2015 21:03 Titel: |
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| Nika2244 hat Folgendes geschrieben: | Leider nicht es sollte -5,0 m/s2 raus kommen.
Vielleicht hast dich bloss vertippt
kannst du es mir bitte genauer beschreiben?
wegen der Skize, ich hab schon von anfang an versucht die Datei mit dranzuhängen aber es klappt nicht kann man keine Fotos hier hochladen?
mfG |
Naja, vielleicht ist die Musterlösung gerundet?
Doch, man kann Bilder hier hochladen, aber max. 80kb! Das schränkt die Möglichkeiten etwas ein.
VG
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hansguckindieluft
Anmeldungsdatum: 23.12.2014
Beiträge: 1212
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Nika2244
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 8
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| Nika2244 Verfasst am: 04. Jan 2015 21:12 Titel: |
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Achso, ich glaub dann die Dateimenge von meinen Handy ist zu groß. :/
also nach deiner Überlegung sollte es so aussehen?
Newton 2 Geset : F res: m* a
m hab ich gegeben aber die F die resultierende Kraft wie berechne ich Sie genau ? Und was mach ich mit den Winkel sowie den qroll ?
Sorry , ich frag genau nach weil ich es nicht ganz verstehe (( Hoffe ich nerv nicht. Trotzdem danke hast mir schon sehr viel geholfen!!!
mfG
Nika
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hansguckindieluft
Anmeldungsdatum: 23.12.2014
Beiträge: 1212
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| hansguckindieluft Verfasst am: 04. Jan 2015 21:37 Titel: |
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| Nika2244 hat Folgendes geschrieben: | Achso, ich glaub dann die Dateimenge von meinen Handy ist zu groß. :/
also nach deiner Überlegung sollte es so aussehen?
Newton 2 Geset : F res: m* a
m hab ich gegeben aber die F die resultierende Kraft wie berechne ich Sie genau ? Und was mach ich mit den Winkel sowie den qroll ? |
Als Kräfte in x-Richtung wirken doch die Hangabtriebskraft sowie die Reibkraft aufgrund der Rollreibung.
Die Hangabtriebskraft ist die Komponente der Gewichtskraft, die horizontal zum Hang wirkt:
m*g*sin(alpha)
Jetzt muss ich doch nochmal genau nachfragen:
Was ist lt. Aufgabenstellung genau mit qRoll gemeint?
Ist das der Rollreibungskoeffizient?
VG
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Nika2244
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 8
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| Nika2244 Verfasst am: 04. Jan 2015 21:56 Titel: |
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Gott ich wünschte ich könnte die skize schicken.
Genau sorry das ist die Rollreibung. Hab vergessen das hinzuschreiben.
Also nochmal zur Kontrolle :
In x- richtung ( schiefe Ebene Winkel 15 Grad) ist ja die Reibungskraft die gleich ist wie die Hangantriebskraft.
Nach Unten senkrecht ist die Gewichtskraft.
Tut mir Leid, ich komme einfach nicht drauf ,
wie du auf diese Formel so kommst? Oder steht sie irgendwo? Kannst du mir nochmal ganz ausführlich erklären? Trotzdem vielen Dank für deine Mühe ,superlieb von dir!!!!!
mfG Nika
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Nika2244
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 8
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| Nika2244 Verfasst am: 04. Jan 2015 22:04 Titel: |
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Weil FG : ist ja m* g ( also den Ortsfaktor)
wie kommst du drauf das man jetzt noch mal sin macht?
Können wir von den a = Fres: m beginnen? weil das ist die richtige Formel dafür oder? Dann kommt die Frage wie ich auf F res komme, und das ist die Formel Fres= m*a. Ist meine Denkweise falsch?
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E=mc²
Anmeldungsdatum: 24.06.2014
Beiträge: 494
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| E=mc² Verfasst am: 04. Jan 2015 22:12 Titel: |
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Vielleicht wird es durch diese Erklärung leichter.
Auf das Motorrad wirkt die Kraft  . Sie wirkt senkrecht nach unten.
So wie man durch Additaion von Kräften auf eine resultierende Kraft kommen kann, kann man eine Kraft auch in 2 Kräft "aufteilen", die dann bei Addition wieder die ursprüngliche ergeben.
In dem Fall in eine Komponente parallel zum Hang  ) und eine Komponente normal zum Hang  ) .
Im reibungsfreien Fall ist für die Beschleunigung nur die Komponente parallel zum Hang von Bedeutung. In diesem Fall wirkt aber auch eine Kreibungskraft. Für sie gilt  , also die Normalkraft mal dem Reibungskoeffizienten.
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hansguckindieluft
Anmeldungsdatum: 23.12.2014
Beiträge: 1212
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| hansguckindieluft Verfasst am: 04. Jan 2015 22:30 Titel: |
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| Nika2244 hat Folgendes geschrieben: | Also nochmal zur Kontrolle :
In x- richtung ( schiefe Ebene Winkel 15 Grad) ist ja die Reibungskraft die gleich ist wie die Hangantriebskraft.
Nach Unten senkrecht ist die Gewichtskraft.
Tut mir Leid, ich komme einfach nicht drauf ,
wie du auf diese Formel so kommst? |
Also senkrecht nach unten wirkt doch die Gewichtskraft:
Fg=m*g
Diese kann in die beiden Komponenten horizontal und vertikal zur schiefen Ebene zerlegt werden.
Horizontal zum Hang wirkt die Hangabtriebskraft:
Fh=m*g*sin(alpha)
und senkrecht auf den Hang wirkt die Normalkraft:
Fn=m*g*cos(alpha)
Die Reibkraft wirkt ebenfalls horizontal zum Hang entgegen der Bewegungsrichtung und ergibt sich aus Normalkraft*Rollreibkoeffizient:
Fr=m*g*cos(alpha)*μr
Also wirkt doch in x-Richtung (Hangrichtung):
-m*g*sin(alpha)-m*g*cos(alpha)*μr
und das ist lt. Newton 2 gleich m*a (ich habe a mit x-zweipunkt gekennzeichnet, zweite Ableitung des Ortes nach der Zeit)
VG
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Nika2244
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 8
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| Nika2244 Verfasst am: 04. Jan 2015 22:30 Titel: |
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yEAH Ich glaub ich fang an zu verstehen.
Zur Kontrolle : FG ist parallel zum Hang deswegen =Fres: FG* sin ok .
Also da die Reibungszahl gegeben ist muss man die andere Formel nehmen?
FR= q*FN ..mir ist aber weder die FU oder die FN gegeben.
Hast du die Information aus Wiki?
Vielen vielen Dank!!!
mfG
Nika
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E=mc²
Anmeldungsdatum: 24.06.2014
Beiträge: 494
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| E=mc² Verfasst am: 04. Jan 2015 22:37 Titel: |
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| Nika2244 hat Folgendes geschrieben: | yEAH Ich glaub ich fang an zu verstehen.
Zur Kontrolle : FG ist parallel zum Hang deswegen =Fres: FG* sin ok .
Also da die Reibungszahl gegeben ist muss man die andere Formel nehmen?
FR= q*FN ..mir ist aber weder die FU oder die FN gegeben.
Hast du die Information aus Wiki?
Vielen vielen Dank!!!
mfG
Nika |
F_G ist senkrecht nach unten. Parallel ist F_h=F_G*sin(alpha)
F_R= q*F_N. F_N ist nicht geben, aber F_G*cos(alpha)
F_res = F_h + F_R
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hansguckindieluft
Anmeldungsdatum: 23.12.2014
Beiträge: 1212
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| hansguckindieluft Verfasst am: 04. Jan 2015 22:40 Titel: |
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Fg ist nicht parallel zum Hang, sondern wirkt senkrecht nach unten! Im die gleiche Richtung, in die die Erdbeschleunigung g wirkt.
Fg*sin(alpha) wirkt parallel zum Hang.
Die Reibkraft wirkt auch parallel zum Hang. Sie ist proportional der Normalkraft (Kraft senkrecht zum Hang) und proportional zum Reibkoeffizienten. Die Normalkraft ist einfach die Komponente von Fg, die senkrecht auf den Hang wirkt, also Fg*cos(alpha).
Also haben wir doch alles, was wir brauchen.
Und wer ist Wiki? Der Sohn von Halvar? 
VG
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Nika2244
Anmeldungsdatum: 04.01.2015
Beiträge: 8
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| Nika2244 Verfasst am: 04. Jan 2015 22:41 Titel: |
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Danke Danke !!!! Ich will dich nicht weiter stören ich merke mir das einfach jetzt! Und versuche bei anderen aufgaben mein Glück!!! Ich glaube ich habe es verstanden!!! Trotzdem danke für die Geduld!!! Wünsch noch einen wünderschönen abend!!!!
mfG Nika
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