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Matt117
Anmeldungsdatum: 17.09.2015
Beiträge: 2
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 Matt117 Verfasst am: 17. Sep 2015 19:19 Titel: Haftreibung |
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Meine Frage:
Hi Leute,
ich befasse mich Grade im Bereich der Mechanik mit Reibung und Fortbewegung etc.
Jedenfalls bin ich gerade beim Thema "Haftreibung" angekommen.
Mir ist nicht ganz klar wie man auf die Existenz einer Haftreibung kommt, da das Phänomen in meinen Augen auf andere Weise zu begründen ist. Vielleicht könnt ihr mir helfen.
Meine Ideen:
Nehmen wir die beiden Kräfte F1 und F2, wobei F2 die Kraft ist, die benötigt wird um die Gleitreibung zu kompensieren und F1 die Kraft die den Körper aus der Ruhe heraus in eine gleichmäßige Bewegung versetzt.
So, um die ruhende Kiste zu bewegen werden nun zwei Kräfte "benötigt".
Die Kraft F1 die den Körper beschleunigt auf die Geschwindigkeit v.
Die Kraft F2 um die Gleitreibung zu überwinden.
Sobald die Kiste jetzt aber in Bewegung ist fällt ja eigntl die Kraft F1 weg, (Newton Nr.1) was bleibt ist die Kraft F2 die aufgewendet werden muss um den Körper in gleichmäßiger Bewegung zu halten.
Wäre Damit das Problem des anfänglich erhöhten Kraftaufwandes aber nicht geklärt durch den Wegfall der Kraft F1 sobald der Körper in Bewegung ist ???
Ich verstehe nicht wie man auf eine Haftreibung kommt, die sich bei ruhenden Körpern einstellen soll.
Vielen Danke für eure Hilfe ! |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 18. Sep 2015 09:43 Titel: |
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| Matt117 hat Folgendes geschrieben: | So, um die ruhende Kiste zu bewegen werden nun zwei Kräfte "benötigt".
Die Kraft F1 die den Körper beschleunigt auf die Geschwindigkeit v.
Die Kraft F2 um die Gleitreibung zu überwinden.
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Nein. Zu Beginn des Vorgangs ist "nur" die Haftreibungskraft zu überwinden. Da der Körper sich noch in Ruhe befindet, gibt es keine Beschleunigung und deshalb auch keine Beschleunigungskraft. Von einer Gleitreibung ganz zu schweigen (bei einem Körper in Ruhe kann von Gleiten keine Rede sein).
| Matt117 hat Folgendes geschrieben: | | Sobald die Kiste jetzt aber in Bewegung ist fällt ja eigntl die Kraft F1 weg, (Newton Nr.1) |
Ich verstehe nicht genau, was Du damit meinst. Der Vorgang ist doch so: Solange die Kiste in Ruhe ist, ist die Haftreibungskraft betragsmäßig genauso groß wie die von außen aufgewendete Kraft. Oder anders ausgedrückt: Die Kiste setzt sich erst dann in Bewegung, wenn die äußere Kraft die maximale Haftreibungskraft  überschreitet. Sobald die Kiste in Bewegung ist, ist die äußere Kraft größer als die ihr entgegengesetzte Reibungskraft, denn die Gleitreibungskraft ist immer kleiner als die maximale Haftreibungskraft. Die Differenz dieser beiden Kräfte beschleunigt die Kiste. Nach einer gewissen Zeit hat die Kiste eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht, wobei die Geschwindigkeit umso größer ist, je länger die Beschleunigungskraft, also die Differenz von maximaler Haftreibungskraft und Gleitreibungskraft, eingewirkt hat. Wenn nun die Kiste nicht weiter bechleunigt werden soll, so dass sie sich mit konstanter Geschwindigkeit weiter bewegt, kann man, nein muss man die äußere Kraft reduzieren, nämlich genau auf den Wert der Gleitreibungskraft, so dass die (vektorielle) Summe aller Kräfte auf die Kiste Null ist (Newton I).
| Matt117 hat Folgendes geschrieben: | | Wäre Damit das Problem des anfänglich erhöhten Kraftaufwandes aber nicht geklärt durch den Wegfall der Kraft F1 sobald der Körper in Bewegung ist ??? |
Mir ist nicht ganz klar, welches Problem Du meinst. Die Gleitreibungskraft ist nun mal naturgenmäß kleiner als die maximale Haftreibungskraft, so dass die aufzuwendende Kraft, um die Kiste in gleichförmiger Bewegung zu halten, kleiner ist als die Kraft, die benötigt wird, um die Kiste in Bewegung zu versetzen.
| Matt117 hat Folgendes geschrieben: | | Ich verstehe nicht wie man auf eine Haftreibung kommt, die sich bei ruhenden Körpern einstellen soll. |
???? |
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PhyMaLehrer
Anmeldungsdatum: 17.10.2010
Beiträge: 1085
Wohnort: Leipzig
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| PhyMaLehrer Verfasst am: 18. Sep 2015 10:24 Titel: |
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Also, verstehen kann ich die Probleme von Matt117 schon... 
Er meint wohl, daß es eigentlich nur die Gleitreibung gibt und die erhöhte Kraft zu Beginn von der nötigen Beschleunigung des Körpers herrührt.
(Aber, wie GvC sagt: Zu Beginn bewegt sich ja eben noch nichts und es wird also auch noch nichts beschleunigt.)
Weiterhin ist Matt117 unklar, wie Reibung zwischen unbewegten Körpern existieren kann. Intuitiv ist bei ihm Reibung mit Bewegung verbunden (ein Streichholz an der Zündholzschachtel reiben, Putz an einer Wand verreiben, Käse reiben...) |
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Matt117
Anmeldungsdatum: 17.09.2015
Beiträge: 2
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| Matt117 Verfasst am: 18. Sep 2015 14:36 Titel: |
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Ich denke ich habe es nun begriffen.
Ohne die Reibung müsste ich mit meiner aufgewendeten Kraft F1 keinen Widerstand überwinden. Denkfehler von mir.
Da Reibung existiert muss genug Kraft aufgewendet werden um diesen ersten Widerstand (Haftung) zu "überwinden". Anschließend "schrumpft" die Haftreibung auf den Wert der Gleitreibung. Bleibt die Kraft F1 unverändert wird der Körper immer schneller. Um eine gleichmäßige Geschwindigkeit zu erhalten verringere ich die Kraft F1 bis auf den Wert der Gleitreibungskraft.
Danke für eure Zeit.
Gruß |
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