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Bartoman88
Anmeldungsdatum: 07.11.2004
Beiträge: 139
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 Bartoman88 Verfasst am: 17. März 2006 14:40 Titel: Reibungszahl Gummi auf Glas |
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Hallo!
Einige Bekannte von mir sind dabei, einen Roboter zu bauen, welcher in der Lage sein soll, mit Hilfe von Gummi-Saugnäpfen an einer Glasscheibe hinaufzuklettern. Dazu sind einige Berechnungen nötig, unter anderem die nötige Anpresskraft.
Leider haben wir bis jetzt in keinem Tafelwerk oder im Internet einen Wert für die Reibungszahl von Gummi auf Glas gefunden.
Deshalb frage ich hier, ob jemand einen Wert dafür parat hat.
Vielen Dank im Voraus!
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 17. März 2006 15:15 Titel: |
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Ich denke, das wird nichts oder nur sehr wenig mit der Reibungszahl von Gummi auf Glas zu tun haben:
Die Haftkraft entsteht ja durch den Unterdruck in den Saugnäpfen. Das heißt, die Anpresskraft drückt den von Gummi ummantelten Hohlraum "Saugnapf" gegen das Glas, reduziert dabei das Volumen im Saugnapf durch Verformung des Gummis, und drückt Luft aus dem Saugnapf heraus.
Hört man dann auf, zu drücken, drückt die Elastizität des Gummis den Saugnapf wieder (fast?) bis auf seine ursprüngliche Form und sein ursprüngliches Volumen zurück, ohne dass wieder Luft einströmt. Der resultierende Unterdruck hält den Saugnapf am Glas fest.
Da das Berechnen der elastischen Verformung des Gummis eher kompliziert sein dürfte, glaube ich, dass man die nötigen Daten viel besser durch Experimentieren oder durch Nachschlagen von (z.B. vom Hersteller gemessenen) Angaben zu Anpresskraft und Haftkraft herausbekommen wird. |
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Bartoman88
Anmeldungsdatum: 07.11.2004
Beiträge: 139
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| Bartoman88 Verfasst am: 17. März 2006 20:03 Titel: |
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Der Luftdruck kann doch so viel drauf drücken wie er will, ohne Reibung würde der Saugnapf trotzdem runterrutschen...
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Gast
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| Gast Verfasst am: 17. März 2006 20:19 Titel: |
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Reifen auf trockener Straße hat etwa µ = 1, auf nasser Straße 0,5 und auf Eis 0,1.
Wenn man die Druckdifferenz kennen würde und die Fläche, dann könnte man die Kraft
ausrechnen, die den Saugnapf auf das Glas drückt, das µ wird wohl nahe an 1 sein. |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 17. März 2006 20:29 Titel: |
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| Bartoman88 hat Folgendes geschrieben: | | Der Luftdruck kann doch so viel drauf drücken wie er will, ohne Reibung würde der Saugnapf trotzdem runterrutschen... |
Du meinst also, die Anpresskraft mal Haftreibungskoeffizient wäre sowas wie die maximale Haltekraft des Saugnapfes?
Das klingt nicht unplausibel.
Mit Google finde ich schonmal die grobe Information, dass der Haftreibungskoeffizient "Gummi auf Materie" (z.B. Reifen) \mu = 1 bis 4 ist.
http://www.delta.uni-dortmund.de/scripts/Physik_A1_WS01/A1_04.pdf, Seite 5. |
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Nikolas
Ehrenmitglied
Anmeldungsdatum: 14.03.2004
Beiträge: 1873
Wohnort: Freiburg im Brsg.
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| Nikolas Verfasst am: 17. März 2006 20:36 Titel: |
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| Zitat: | | Der Luftdruck kann doch so viel drauf drücken wie er will, ohne Reibung würde der Saugnapf trotzdem runterrutschen... |
Aber: Wenn du den Gummi anfeuchtest, rutschts besser (Jetzt bitte wieder an Physik denken), die Haltekraft durch den Unterdruck wird aber größer.
Wenn du eine rauhe Oberfläche beim Gummi hast, (große Reibung), wird die 'Haltbarkeit' der Unterdruckst runtergesetzt. (Das Teil fällt schneller runter).
Von da her sollte die Priorität auf den Saugdruck gelegt werden.
Denn auch wenn du die Konstante hast, brauchst du die Kraft, mit der der Napf gegen das Glas gedrückt wird um die Kraft auszurechnen, die G dann entgegenwirkt.
Im senkrechten Fall spielt g da keine Rolle, sondern nur die Saugkraft.
Das heisst ohne Infos über die Saugkraft bringt dir auch die Konstante nichts.
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Nikolas, the mod formerly known as Toxman.
Erwarte das Beste und sei auf das Schlimmste vorbereitet. |
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