Mast mit Sockel

Dr.KeinAhnung · Anmeldungsdatum: 30.08.2014 Beiträge: 2

Meine Frage:
http://s7.directupload.net/images/140830/v6j5yxpy.png

Also ein Mast steht auf einem Sockel. Die Kraft geht immer in die selbe Richtung. Die Möglichkeit unten Links scheint mir die Stabilste zu sein.
Die frage ist jetzt: Wie viel Gewicht muss auf der Bodenplatte liegen damit
der Mast eine maximal Belastung von 1000N aushält.
Mast ist 2m hoch.
Bodenplatte 70cm * Xcm (je nach dem wie viel Gewicht drauf muss)
Die Bodenplatte wird mit 30cm Erde bedeckt.

Meine Ideen:
Also mein erster Gedanke war die Hebelkraft auf den Lastarm mit
Kraft mal Kraftarm = Last mal Lastarm
F K * l K = F L * l L

auszurechnen und dann zu überlegen wie groß die Bodenplatte sein muss. Jetzt ist mir aber aufgefallen, dass die Erde / das Gewicht was weiter weg vom "Drehpunkt" liegt weniger "effektiv" / "wiegt" / "auswirkt". Also wie rechne ich das aus? Ich hoffe irgendjemand da draußen versteht was ich meine :)

Danke für eure Hilfe smile

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Der Grundgedanke ist richtig. Du darfst annehmen, dass die Gewichtskraft der Erde auf der Bodenplatte in ihrem Schwerpunkt angreift. Daraus ergibt sich ihr Hebelarm. Man kann auch das Gewicht der Bodenplatte und des Mastes berücksichtigen, falls diese nicht vernachlässigbar sind.

Dr.KeineAhnung · Gast

Ich glaube ich hab es jetzt soweit verstanden, dank euch smile

Da wäre nur noch eine Sache.

image-upload.de/image/P2dmI8/04fa7bfd6a.png

Wenn ich die ganze Konstruktion jetzt z.B 30cm tief vergrabe, wie wirkt sich dann das Gewicht der
Erde, die oben drauf liegt, auf die Stabilität auf?

Also das Braune ist die Erde.
Das Problem ist ja, dass die Erde die näher zum "Drehpunkt" liegt hat einen kürzeren Lastarm, also ist die Erde die dort Liegt nicht so "schwer" / "effektiv" wie die die näher am Mast liegt. Wie rechne das jetzt aus?
Wir gehen mal davon aus, dass 1kg Erde = 1L ist.

Dr.KeinAhnung · Anmeldungsdatum: 30.08.2014 Beiträge: 2

Ich glaube ich hab es jetzt soweit verstanden, dank euch smile
Da wäre nur noch eine Sache.

[img]http://image-upload.de/image/P2dmI8/04fa7bfd6a.png
[/img]
Wenn ich die ganze Konstruktion jetzt z.B 30cm tief vergrabe, wie wirkt sich dann das Gewicht der
Erde, die oben drauf liegt, auf die Stabilität auf?

Also das Braune ist die Erde.
Das Problem ist ja, dass die Erde die näher zum "Drehpunkt" liegt hat einen kürzeren Lastarm, also ist die Erde die dort Liegt nicht so "schwer" / "effektiv" wie die die näher am Mast liegt. Wie rechne das jetzt aus?
Wir gehen mal davon aus, dass 1kg Erde = 1L ist.

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Dr.KeineAhnung · Gast

Du darfst annehmen, dass die Gewichtskraft der Erde auf der Bodenplatte in ihrem Schwerpunkt angreift.

Und wo ist der Schwerpunkt dann??

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Wenn die Erde gleichmäßig dick auf die Bodenplatte aufgetragen wird und die Länge der Bodenplatte in Richtung des Kraftpfeils 70 cm beträgt, dann ist der Schwerpunkt der Erde 35 cm von der Kippkante entfernt. Der Kraftarm für das Gewicht der Erde sind dann diese 35 cm.

Fragant · Gast

Alles klar...
Danke für deine Hilfe.

Mein Lastarm ist dann also die Hälfte der Länge vom Mast bis zum Ende der Platte (drehpunkt)

(s7.directupload.net/images/140830/v6j5yxpy.png) BILD unten Links

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Ja, falls der Mast am anderen Ende der Platte steht. Ansonsten ist aber die Position des Mastes für den Lastarm der Erde unerheblich. Der Schwerpunkt der Erde liegt bei gleichmäßiger Dicke immer in der Plattenmitte.

balbla · Gast

s7.directupload.net/images/140830/v6j5yxpy.png

Aber Aufbau unten Links wäre immer noch am besten?

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Nein. Der waagrechte Abstand des Mastes von der Drehkante spielt keine Rolle. Der Kraftarm der Kraft F ist der senkrechte Abstand zur Drehkante und das ist immer die Masthöhe.