Zug bremst

unkel04 · Anmeldungsdatum: 06.05.2015 Beiträge: 12

Hallo zusammen

Ein Lokführer sieht vor sich ein Hindernis und bremst den Zug der Masse 120t von 72km/h auf o ab. Welche Schubkraft muss das Widerlager der Brücke bei einem Bremsweg von 500m aufnehmen?

Ich habe eine Idee mit dem Energieerhaltungssatz, bin aber auch davon überzeugt das es über die Newtonschen Axiome geht...

Mein Ansatz:

E(Bremsbeginn) = E(Stand)

Energien bei Beginn
Epot = 0
Ekin=0,5*m*v²
EWärme= 0

Energie im Stand
Epot = 0
Ekin = 0
EWärme = F*s

0,5*120.000kg*(20m/s)²=F*500m

F= 0,5*120.000kg*(20m/s)²/500 = F

F=48kN

Ich behaupte mal ,das das Ergebnis richtig ist, oder?

Kann mir vllt. jemand erklären wie ich über Newtonsche Formel auf das Ergebnis komme?

Maxiking · Anmeldungsdatum: 11.08.2015 Beiträge: 4

Hallo!
Also bei mir kommt auch über das zweite Newton'sche Axiom dasselbe Ergebnis raus:

Neben diesem habe ich noch die für eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung geltende Formel

verwendet, wobei v die Zielgeschwindigkeit, v_0 die Anfangsgeschwindigkeit, a die benötigte Beschleunigung und

den Bremsweg angibt.
In unserem Fall gilt:

Durch Einsetzen ergibt sich dann

(Die Lösung ist negativ, da für eine Bremsung natürlich entgegengesetzt der Bewegungsrichtung beschleunigt werden muss)

Zusammen mit der Masse m des Zugs ergibt sich durch das zweite Newton'sche Axiom (F=m*a) F=48000 N = 48kN

Da wir beide dieselben Lösungen haben, sind sie zwar wahrscheinlich richtig, aber ich bin nur ein Schüler, daher würde eine zweite Meinung sicher nicht schaden.

MfG, Max

Edit: Beim Einsetzen in die Formel F=m*a habe ich das negative Vorzeichen weggelassen, da nur der Betrag gefragt ist.