Keilkraft ermitteln

Buddrick · Anmeldungsdatum: 20.11.2014 Beiträge: 4

Eigentlich eine ganz simple Aufgabe.

Die Kraft Fs drückt den Keil nach oben. Die Kugel ist mit einer Stange verbunden und hat nur einen Freiheitsgrad (kann sich also nur in x-Richtung bewegen).
Es handelt sich um Stahl auf Stahl. Welchen Reibkoeffizienten nehme ich und wie lautet die Formel zur Berechnung von F_resultierend?

Danke für eure Hilfe

Buddrick · Anmeldungsdatum: 20.11.2014 Beiträge: 4

Weiß niemand eine Lösung? Ich wäre für Hilfe sehr dankbar.

Gäst6546425465 · Gast

Ich versuche, mal einen Gedankenweg auf den Weg zu bringen, den du selbst als richtig oder falsch einschätzen musst, weil ich selbst leider noch nicht so lange Mechanik habe.

Käfte dürfen jaauf ihrer Wirkungslinie verschoben werden. Deshalb würde ich beim Freischneiden die Kraft F_y direkt an die Kugel verschieben. Diese Kugel liegt ja gewissermaßen auf dem Keil und wird deshalb in x- und y-Richtung verschoben weil der Keil 'schief' ist.

Mein Gedankengenag ist somit folgender: Die Kraft, wie an der Kugel wirkt, kann nicht größer sein als die, die aufgewendet wird. Deshalb muss die Kraft, die orthogonal zur Keiloberfläche an der Kugel wirkt, den Betrag F_y haben. Jetzt bilden der Keil und die orthogonale Wirkungslinie ein Käftedreieck mit Hypothenuse = ||F_y|| und alpha = (90°-Winkel des Keils zur Vertikalen). Die x-Komponente, die die dich ja interessiert, wäre demnach cos(alpha)*||F_y||. die Y-Komponente demnach sin(alpha)*||F_y||. Die Reibkoeffizienten natürlich vernachlässigt.

Auf die Gefahr hin, mich gerade vollkommen blamiert zu haben, wünsche ich dir viel Erfolg beim Lösen der Aufgabe. Poste die Lösung hier mal in den Thread, das interessiert mich auch ;-)

fkjfroijr65445 · Gast

Habs nochmal überflogen. vergiss die Lösung erstmal ;-)

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Ohne Reibung wäre Fres = 0. Reibung zwischen Kugel und Keil spielt keine Rolle, solange in der Stangenführung keine Reibung wirkt. Sollte aber Reibung in der Stangenführung wirksam sein, lässt sich Fres nur sehr schwer berechnen, insbesondere als keine weiteren Angaben gemacht sind. Denn die Reibkraft in der Stangenführung hängt von der sekrecht zur Stange wirkenden Kraft ab, die aber nicht gleichmäßig auf die Stange wirkt, sondern vom Momentenverlauf in der Stange abhängig ist.

Buddrick · Anmeldungsdatum: 20.11.2014 Beiträge: 4

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861