Dehnung, Zugfestigkeit

Kathreena · Anmeldungsdatum: 27.03.2018 Beiträge: 96

Berechnen Sie für ein Stahlseil l = 9km die jeweilige Änderung der Länge wenn
a) das Stahlseil in einem Bohrloch hängt.
b) es in einem Tiefseegraben hinuntergelassen wird. (Elastizitätsmodul

)
c) Berechnen Sie die maximale Länge des Seiles im Bohrloch damit dieses nicht reißt.

Meine Idee:

a.)

Elastizitätsmodul Stahl:

irgendwie fehlt mir hier der Druchmesser des Stahlseils, um die Fläche und das Gewicht auszurechnen. Oder gibts eine andere Möglichkeit das zu rechnen?

b.) Hier müsste ich nur die Auftriebskraft berücksichtigen. (Stahlseil wird im Wasser leichter)

c.) Zugfestigkeit Stahl:

Hab ich leida nur auf wikipedia das gefunden, weil wir sowas nie in der Vorlesung gerechnet habn.

Aber auch hier, das Gewicht vom Seil ist unbekannt.

Frankx · Anmeldungsdatum: 04.03.2015 Beiträge: 985

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5894

Die Querschnittsfläche ist nicht relevant, aber natürlich wird die Dichte benötigt.

Wichtig ist vor allem: es hängt nicht einfach eine Masse am Ende eines massenlosen Seiles, sondern die Masse ist kontinuierlich über die ganze Länge verteilt.

Die Aufgabe wurde hier
https://www.physikerboard.de/topic,46026,-aufgabe-laengenaenderung-stahlseil.html

bereits einmal behandelt. Beachte insbesondere die schöne und ausführliche Herleitung der Längenänderung von ML.

Frankx · Anmeldungsdatum: 04.03.2015 Beiträge: 985

Myon und ML haben natürlich recht. Die oben von Kathreena angegebene Formel berücksichtigt noch nicht die Masseverteilung im Seil.

Das hätte mir eigentlich auch auffallen müssen.

.