ges. max. auf einen Prellbock ausgeübte Kraft

nurso25 · Anmeldungsdatum: 23.04.2007 Beiträge: 77

ein güterwagen (m=16000kg) durchfährt eine strecke (l=500m) mit konstantem gefälle (a). er hat die anfangsgeschwindigkeit (vo= 6km/h). der gesamtrollreibungswiderstand ist (u=tan(a)). am ende der strecke trifft der güterwagen auf ein prellblock(federkonstante c=1kN/mm)

gesucht ist die maximal auf den prellblock ausgeübte kraft.

ich hab erstmal folgendes gemacht

dadurch hab ich schonmal v1 ( wenn die rechnung stimmt )
aber wie komm ich jetzt auf die kraft??

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

In deiner Rechnung sehe ich zwei Fehler:

* Zum einen ist die Reibungsenergie nicht ein Teil der kinetischen Energie unten, du solltest die Reibungsenergie besser extra betrachten und als eigenen Term für das Aufstellen der Gleichung für den Energieerhaltungssatz verwenden. (Das vermeidet Vorzeichenfehler Augenzwinkern

)

* Und zum anderen hast du dich beim Schritt von der vorletzten Zeile zur letzten Zeile verrechnet.

Magst du mal diese beiden Fehler korrigieren? Welches Ergebnis erhältst du damit? Unterscheidet sich das neue Ergebnis nach Korrektur der zwei Fehler von deinem bisherigen Ergebnis?

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Magst du dann, um das mit der Feder weiterzurechnen, wieder einen Ansatz mit Energieerhaltung machen?

nurso25 · Anmeldungsdatum: 23.04.2007 Beiträge: 77

nurso25 · Anmeldungsdatum: 23.04.2007 Beiträge: 77

ach, ich glaub ich habs:

die reibung wirkt ja schon oben

dann komm ich auch wieder auf

so jetzt zur feder

wobei 2 die gestauchte feder ist und 1 in ruhelage
in 2 gibts aber gar keine kinetische energie mehr
sondern 1/2D*s^2
dann hab ich

da bin ich mir aber voll unsicher, stimmt das denn??

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

nurso25 · Anmeldungsdatum: 23.04.2007 Beiträge: 77

hab erst gedaht das es die kraft ist die entgegenwirkt geht ja aber gar nicht, weil in der ruhelage ja nix entgegenwirken kann, weiss auch nicht wie ich da druaf gekommen bin, aber wenn man das

weglässt dann müsste das doch richtig sein

umgestellt nach s
ergibt das dann

und dann kann ich die kraft mit

ausrechnen, da komme ich dann auf

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich glaube, da hast du fast alles richtig gemacht und nur an einer Stelle vergessen, aus dem

noch die Wurzel zu ziehen.

nurso25 · Anmeldungsdatum: 23.04.2007 Beiträge: 77

ya stimmt
dann komme ich auf 20,9jN

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Schau mal genau auf deinen Taschenrechner: Hast du dich da eventuell beim Ablesen um eine Null vertan?