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Lucalogistik
Anmeldungsdatum: 28.10.2016
Beiträge: 8
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 Lucalogistik Verfasst am: 28. Okt 2016 09:19 Titel: Aussagekräftige Kennzahl |
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Meine Frage:
Hallo liebe Community,
ich habe von Physik von Tuten und Blasen keinen blassen schimmer, deshalb brauche ich mal eure Hilfe!
Habe folgendes Problem für meine Bachelorthesis im Bereich Logistik:
Ich suche eine Formel die mir berechnet, wieviel Schaden ein Paket nimmt, dass aus einer bestimmten Höhe fällt.
Was ich gerne schreiben würde ist ein Satz wie zum Beispiel: "Wenn ich ein Packstück aus der Höhe von 1,20m mit dem Gewicht von 20kg fallen lasse, herschen auf das Packstück Kräfte, wie als würde ein Elefant einmal kurz drauf treten." (Natürlich alles nur fiktiv)
Was ich suche ist ein guter Vergleich plus ne Berechnung, die für jeden Verständlich ist. (Falls fragen im Kolloqium am Ende dazu kommen) *grins*
Meine Ideen:
Ideen habe ich bisher noch nicht viele. Habe mich durch ein paar Bücher gewühlt und mich mit ner Formel für Maximale Fallgeschwindigkeit beschäftigt. Ich weiss jedoch nicht, ob diese Formel das aussagt was ich gerne hätte...
Ich hoffe ihr könnt mir weiterhelfen oder n Gedankenanstoß geben!
Liebe Grüße, |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5865
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 28. Okt 2016 09:48 Titel: |
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Das Paket hat die potentielle Energie
)
Was fühlst Du, wenn Du mit der gleichen Energie auf ein starres Hindernis aufschlägst z.Bsp. wenn Du als Läufer (75 kg) gegen einen Laternenpfahl rennst.
Du hast die kinetische Energie
die gleich der potentiellen Energie des Pakets sein soll.
Daraus ergibt sich die Geschwindigkeit des Läufers
)
Dann bist Du ziemlich demoliert. |
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Lucalogistikk
Gast
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| Lucalogistikk Verfasst am: 28. Okt 2016 09:59 Titel: |
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Wenn ich dich richtig verstanden habe, dann meinst du fühlen sich 235,44 Nm so an als würde ich (75kg) mit 9 km/h gegen eine Laterne laufen. Richtig? Oder hab ich da was durcheinander gebraucht.  |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5865
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 28. Okt 2016 10:06 Titel: |
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| Lucalogistikk hat Folgendes geschrieben: | Wenn ich dich richtig verstanden habe, dann meinst du fühlen sich 235,44 Nm so an als würde ich (75kg) mit 9 km/h gegen eine Laterne laufen. Richtig? Oder hab ich da was durcheinander gebraucht.
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Hast Du richtig verstanden 
Ich hoffe, das Beispiel ist aussage"kräftig" genug.
Gruss
Jörg |
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Lucalogistik
Anmeldungsdatum: 28.10.2016
Beiträge: 8
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| Lucalogistik Verfasst am: 28. Okt 2016 10:09 Titel: |
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spitzenklasse! vielen dank für die flotte antwort, jörg!
gruß und schönen tag noch  |
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Lucalogistik
Anmeldungsdatum: 28.10.2016
Beiträge: 8
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| Lucalogistik Verfasst am: 28. Okt 2016 10:18 Titel: |
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eine kurze Frage habe ich doch noch!
und zwar komme ich nicht auf die 9 Km/h...
ich setze mal ein:
235,44=1/2*75*v²
v=2,5
hab ich da noch n fehler drin? |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 28. Okt 2016 10:27 Titel: |
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Du hast die Einheiten nicht berücksichtigt.
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Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5862
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| Myon Verfasst am: 28. Okt 2016 10:39 Titel: |
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Vielleicht als Ergänzung: Der Vergleich mit dem Läufer hat das Problem, dass er zum einen abhängig ist von der Masse des Läufers, v.a. aber sagt er nichts aus über die einwirkenden Kräfte. Die sind abhängig vom Paket und von der Beschaffenheit des Bodens. Das ist schon intuitiv klar: hart auf hart ergibt kurze Stösse mit grosser Kraft. Stichwort bei Kollisionen: Knautschzone. Bei einem Fall aus 1.2m können bei starren Körpern wie Glas schon sehr hohe Kräfte bzw. Beschleunigungen einwirken, was zu entsprechenden Schäden führt. |
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Lucalogistik
Anmeldungsdatum: 28.10.2016
Beiträge: 8
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| Lucalogistik Verfasst am: 28. Okt 2016 10:53 Titel: |
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vielen dank für Hilfestellungen!
Ja, ein Beispiel das etwas näher an dem Paket ist, wäre schon hilfreicher.
Wobei ich mit dem Läufer das ganze schonmal besser verstehen kann! 
die Packstücke haben im Schnitt die Maße 700x300x200 (mm)
Fallen würde das Packstück auf festen Beton. Also auf etwas das nicht nachgibt.
Die Packstücke sind in einwellige Wellpappe verpackt. |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 28. Okt 2016 11:31 Titel: |
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| Lucalogistik hat Folgendes geschrieben: | | Die Packstücke sind in einwellige Wellpappe verpackt. |
Einlagig oder mehrlagig?
Nehmen wir mal an, die Verpackung sei einlagig. Dann kann man in erster Näherung annnehmen, dass die "Knautschzone", also der "Bremsweg" etwa der Dicke d der Wellpappe entspricht. Laut Energieerhaltungssatz ist dann
Damit ist die Bremsbeschleunigung
also das (h/d)-Fache der Erdbeschleunigung, wobei h die Fallhöhe ist. Auf das Paket wirkt dann die (h/d)-fache Gewichtskraft des Paketes. Wenn Du also nach einer Kennzahl suchst, dann ist das der Quotient h/d. |
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Mathefix
Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5865
Wohnort: jwd
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| Mathefix Verfasst am: 28. Okt 2016 11:41 Titel: |
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| Lucalogistik hat Folgendes geschrieben: | eine kurze Frage habe ich doch noch!
und zwar komme ich nicht auf die 9 Km/h...
ich setze mal ein:
235,44=1/2*75*v²
v=2,5
hab ich da noch n fehler drin? |
Dein v hat die Dimension m/s; das entspricht 9 km/h. |
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Lucalogistik
Anmeldungsdatum: 28.10.2016
Beiträge: 8
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| Lucalogistik Verfasst am: 28. Okt 2016 11:43 Titel: |
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Die Wellpappe ist einlagig, ja.
vielleicht war der Name des Threads dann doch falsch gewählt. Ging mir wirklich nur darum einen Vergleich bringen zu können, der jedem, der genauso wie ich nicht gerade physikaffin ist, das Ergebnis von 254,33 Nm anfassbarer machen kann.
Wenn jemand vielleicht noch ne Idee diebeüglich hat, wäre ich sehr dankbar. Sonst denke ich ist mir weitestgehend schon gut geholfen worden.
Gruß |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 28. Okt 2016 11:52 Titel: |
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| Mathefix hat Folgendes geschrieben: | | Dein v hat die Dimension m/s |
Da verwechselst Du die Begriffe Dimension und Einheit. Die Einheit ist m/s, die Dimension ist Länge/Zeit (L/T). |
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Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5862
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| Myon Verfasst am: 28. Okt 2016 12:43 Titel: |
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Mir gefällt noch die Rechnung von GvC. Denn obwohl die Realität bei einem Stoss sicher komplizierter ist, liefert sie doch auf einfache Weise einen Anhaltspunkt dafür, von welcher Grössenordnung die auftretende Beschleunigung ist.
Und wenn es ein plakativer Vergleich mit einem Elefanten sein soll (vgl. 1. Beitrag), dann könnte man sagen, dass bei einem "Bremsweg" von 5mm während kurzer Zeit (etwa 2ms, wenn ich mich nicht verrechnet habe) eine Kraft einwirkt, die der Gewichtskraft eines Elefanten von 4.8t entspricht. Natürlich ist der Vergleich salopp, und man müsste in der Arbeit schreiben, dass dabei stark vereinfachende Annahmen getroffen wurden, aber es geht ja auch v.a. darum zu illustrieren, dass die auftretenden Kräfte trotz der geringen Höhe schon hoch sein können. |
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Lucalogistik
Anmeldungsdatum: 28.10.2016
Beiträge: 8
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| Lucalogistik Verfasst am: 31. Okt 2016 08:09 Titel: |
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das klingt nach Dem, was ich gesucht habe, Myon!
Jetzt muss ich nur noch verstehen, wie du auf die Zahlen gekommen bist.
Den Bremsweg von 5mm hast du einfach angenommen? (entspricht ja laut GvC der Dicke der Wellpappe)
Die 2ms und die 4,8t kann ich mir jedoch nicht genau erklären.
Tut mir leid, ich brauch da immer alle Zwischenschritte um vollkommen durchzublicken. 
Liebe Grüße |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 31. Okt 2016 11:59 Titel: |
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Um die 4,8t herauszubekommen, brauchst Du die Bremszeit nicht. Da brauchst Du nur die bereits hergeleitete Formel
Die Bremsbeschleunigung ist also das h/d-Fache der Erdbeschleunigung, im vorliegenden Fall das 240-Fache der Erdbschleunigung. Das entspricht der 240-fachen Gewichtskraft des Paketes, welches eine Masse von 20kg hat. Das 240-Fache von 20kg ist 4,8t.
Die Bremszeit ergibt sich aus
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Lucalogistik
Anmeldungsdatum: 28.10.2016
Beiträge: 8
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| Lucalogistik Verfasst am: 01. Nov 2016 09:59 Titel: |
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besten dank! |
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Lucalogistik
Anmeldungsdatum: 28.10.2016
Beiträge: 8
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| Lucalogistik Verfasst am: 01. Nov 2016 10:07 Titel: |
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andere Frage:
darf ich eureKommentare zum Thema in meiner Thesis zitieren?
Nicht wörtlich keine Angst, nur inhaltlich.
Bzw, darf man so was überhaupt, wisst ihr das?
Ich vertraue euch natürlich voll, jedoch weiss ich nicht ob ein Forum als eine Quelle mit wissenschaftlicher Aussagekraft gilt.
Gruß |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 01. Nov 2016 11:23 Titel: |
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| Lucalogistik hat Folgendes geschrieben: | ... darf ich eureKommentare zum Thema in meiner Thesis zitieren?
Nicht wörtlich ... |
Was in diesem Forum in den Beiträgen zu finden ist, ist - wenn überhaupt - wissenschaftliches Allgemeingut. Da hat niemand ein Urheberrecht drauf. Manches ist auch schlichtweg falsch. Was die Wörtlichkeit angeht, so wäre ich da ein bisschen vorsichtig. Nicht wegen einer möglichen Urheberrechtsverletzung, sondern weil viele der Beiträge in Rechtschreibung und Grammatik zu wünschen übrig lassen (vielleicht nicht gerade in diesem Thread, sondern ganz allgemein). So etwas zu zitieren, kann dann zuweilen eher peinlich sein. |
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