Reibung

oppi25 · Anmeldungsdatum: 02.06.2006 Beiträge: 87 Wohnort: Gießen

Eine 50kg Kiste, die auf ebenen Boden liegt, soll verschoben werden. Der Haftreibungskoeefizient zwischen der Kiste und dem Boden beträgt 0,6. Eine Möglichkeit, die Kiste zu verschieben, besteht darin, unter dem Winkel Alpha zur Horizontalen, schräg nach unten auf die Kiste zu drücken. Eine andere Möglichkeit, unter dem gleichen Winkel, schräg nach oben zu ziehen.
a) Erklären Sie, weshalb eines der Verfahren besser funktioniert als das andere.
b) Berechen Sie die Kraft, die bei dem jeweiligen Verfahren angewendet werden muss, wenn der Winkel 30° beträgt.
c) Vergleichen Sie die Ergebnisse mit denen, die sie in beiden Fällen für Winkel 0° erhalten.

Also rein vom logischen, müsste es am einfachsten gehen wenn ich die Kiste nach oben ziehe, danach wenn ich sie mit 0° drücke und dann am schwersten wenn ich sie von oben drücke.

Als erstes wenn ich sie mit 0° drücke:

Jetzt wenn ich mit 30° von oben drücke_

Jetzt wenn ich mit 30° nach oben ziehe:

Haut das so hin?

Nikolas

Warum hast du bei der senkrechten Kraft (F_y) einmal sin(30) und einmal cos(30) stehen? Der senkrechte Anteil deiner Kraft ist bei beiden Methoden gleich, bis auf das Vorzeichen.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Stimmt, und warum gibst du dem senkrechten Anteil deiner Schubkraft dasselbe Vorzeichen wie dem senkrechten Anteil deiner Zugkraft? Die Vorzeichen müssen doch unterschiedlich sein, da die Schubkraft nach unten und die Zugkraft nach oben zeigt.

oppi25 · Anmeldungsdatum: 02.06.2006 Beiträge: 87 Wohnort: Gießen

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Mach dir mal selbst eine Skizze, dann wirst du sehen, wie die Winkel sein müssen.

Die senkrechte Komponente der "positiven" Kraft zeigt aber einmal in dieselbe Richtung wie die Gewichtskraft und einmal in die entgegengesetzte Richtung. Was positiv ist, musst du also anhand einer Richtung festlegen, zum Beispiel anhand der Richtung der Gewichtskraft.

Und dann merkst du, dass du die senkrechte Komponente beim einen Mal zur Gewichtskraft addieren musst, und beim anderen Mal von der Gewichtskraft subtrahieren. (Auch hier hilft es übrigens, wenn du dir selber eine Skizze für die Kräfte und deren Komponenten machst).

oppi25 · Anmeldungsdatum: 02.06.2006 Beiträge: 87 Wohnort: Gießen

Also ich hab zu jedem Teil ein Skizze gemacht und bei der Sache mit dem Ziehen und dem waagerechten Drücken kann ich keine Fehler erkennen.
Es könnte max. ein Fehler sein beim Drücken mit 30° das dort theoretisch was negatives rauskommen könnte.

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Was bekommst du also für das Drücken mit 30° heraus? Geh diesen Weg mal zu Ende, du bist auf der richtigen Spur!