bewegter Körper auf einer schiefe Ebene

Thor · Anmeldungsdatum: 14.01.2008 Beiträge: 90

Hi sitze vor einer Aufgabe und find mein Fehler nicht.
Die Aufgabe lautet:
Ein quaderförmiger Körper aus Holz gleitet infolge einer horizontal einwirkendn konstanten Kraft F eine geneigte Ebene (ebenfalls aus Holz) hinauf. Finden Sie alle auf den Körper real einwirkenden Kräfte, tragen Sie diese als Vektoren in die Skizze ein und bennen Sie diese.
Bestimmen Sie die Resultierende dieser Kräfte!
Berechnen Sie den Betrag der Kraft F!
(Steigungswinkel der geneigten Ebene 45%, Masse des Körper 1kg, Gleitreibungskoeffizient für Holz/Holz 0.3)
Aufgabenskizz:

http://www.physikerboard.de/files/aufgabe_104.jpg
nun die eingezeichneten kräfte

http://www.physikerboard.de/files/aufgabe1_151.jpg
meine rechnung:
gleichmäßig gleichförmig: Fges=0, a=0,v=konst.

Wenn ich nun Werte einsetze, erhalte ich: F=12,75 N. Es soll aber 18,2 N rauskommen. Wo ist mein Fehler?? Ist es ein Rechenfehler?? Ich hab mehrmals nachgerechnet und komme immer aufs gleiche Ergebniss. Kann mir jemand bitte helfen!! Hilfe

VeryApe · Anmeldungsdatum: 10.02.2008 Beiträge: 3320

Deine Ableitung stimmt bis hier:
Fx= µ * FN + F_G * sina

Danach begehst du einen Fehler, indem du glaubst die Reibkraft würde nur aus der Normalkompente der Schwerkraft enstehen. Du darfst nicht vergessen das auch die horizontale Zugkraft ebenfalls auf den Boden drückt

FN= F_Gy + F_y = F_G cosa + F sina

Fx= µ F_G cosa + µ F sina + F_G sina

Fx= F / cosa

F / cos a = µ F_G cosa + µ F sina + F_G sina

durch weiteres Umformen erhält man

F= F_G ( µ cosa + sina) / (cosa - µ sina)

Setzt du hier 45 Grad in die Formel ein kommt für F 18.2N raus.

Laut deiner Aufgabenstellung kann 18.2 aber auch nicht richtig sein,
da der Steigungswinkel in Prozent angegeben wurde.

Steigungswinkel der geneigten Ebene : 45 Prozent bedeutet

eine Steigung von 45 Meter auf 100 Meter tan a= 45/100 =24.227 Grad

F= F_G ( µ cosa + sina) / (cosa - µ sina) = 6.48 Newton wäre richtig

[/latex]

Thor · Anmeldungsdatum: 14.01.2008 Beiträge: 90

vielen danke very ape,

das mit den 45 % war ein tipp fehler. es sind 45°. jetzt ist alles klar!!! Rock