Unklarheit bei Torsion

xCuse · Anmeldungsdatum: 10.11.2015 Beiträge: 69

Hallo liebe Leute,
die Aufgabe hängt als Bilddatei an.

Ich bräuchte Hilfe beim Verstehen, wie ich in so einer Aufgabe die Richtigen Torsionsmomente verwende, bzw. wie ich auf diese komme.

Aufgabenteil a):
Spontan wäre meine Idee gewesen die Momente T1 und T2 sowie T2 und T3 miteinander zu verrechnen. Sprich das resultierende Moment zwischen B und C wäre T2-T1 und das resultierende Moment zwischen C und D wäre T2-T3.
Mit dieser Idee käme ich auf folgendes Ergebnis:

Analog:

In den Lösungen steht das die maximale Schubspannung zwischen BC herrscht und sie dort so groß ist wie das was ich für CD errechnet habe.
Die Frage ist hier nun wie genau ich darauf komme? Wenn ich lediglich mit T1 rechne komme ich auf das Ergebnis, aber ist das wirklich alles? Oder gibt es da noch einen Haken den ich übersehe?

Aufgabenteil b)
Von der logischen Vorstellung wird der Verdrehwinkel zwischen BD kleiner sein als der Zwischen BC und CD, bzw die Verdrehwinkel BD, BC und CD werden ein Dreieck bilden und nicht auf einer Linie sein.
Mein Ansatz wäre nun gewesen die einzelnen Verdrehwinkel zu berechnen und anschließend den einen vom anderen abzuziehen.

In den Lösungen steht jedoch explizit:

Wieso summiere ich die einzelnen Winkel ?

Ich hoffe ihr könnt mir weiterhelfen.

Vielen Dank und Gruß,
xCuse

Duncan · Gast

Im Abschnitt BC wird die Welle mit T1 belastet.
Im Abschnitt CD wird die Welle mit T3 belastet.

xCuse · Anmeldungsdatum: 10.11.2015 Beiträge: 69

Wenn jetzt diese Momente wirken (was ich überhaupt nicht abstreiten will), wie errechne ich dann den angegebenen Winkel?

Nach Lösung folgt:

Aber das ist so ja nicht richtig. Die Frage ist nun wieso steht in der Lösung das man die beiden addieren soll wenn bei der Addition hier was falsches rauskommt.

Wäre lieb wenn mir das jemand näher bringen könnte grübelnd

Duncan · Gast

Die Drehwinkel sind doch gegensinnig. Also musst du einen Winkel negativ einsetzen!

xCuse · Anmeldungsdatum: 10.11.2015 Beiträge: 69

Das ist mir klar, dass die Winkel gegensinnig sind..
Nur wie im 1. Post geschrieben steht in den Lösungen explizit:

Da steht nicht

oder

sondern das erste. Dementsprechend muss in einen der beiden Winkel irgendwo etwas negatives reinkommen damit eines der beiden Theta negativ wird und die erste Formel einen Sinn ergibt.

Die Frage ist nun was? Und da G, I_T und l positiv sind muss es letztendlich das Torsionsmoment sein.
Aber wieso ist die Frage grübelnd