Bahnverzögerung bei konstanter Bahngeschwindigkeit

Phil_95 · Anmeldungsdatum: 09.09.2016 Beiträge: 3

Meine Frage:
Hallo Zusammen,

ich habe folgende Aufgabe bei der ich leider festsitze:

Ein Wagen fährt mit zunächst konstanter Bahngeschwindigkeit VB= 5m/s eine zylindrische Konstruktion abwärts.Nach einem Notsignal kommt der Wagen mit einer konstanten Verzögerung innerhalb einer halben Umdrehung zum stehen. Neigungswinkel a = tan(a) = 0,3; Radius = 10

Zu bestimmen ist die Radial- Quer und Vertikale Beschleunigung für Vb= konstant sowie die Bahnverzögerung und die Zeit für den Bremsvorgang.

Meine Ideen:
Ich habe zunächst die Tangentiale Geschwindigkeit über ein Dreieck ausgerechnet um diese dann in die Formel An= Vt²/ R einzusetzen.
Zusätzlich habe ich die Radiale Beschleunigung über V²/R ausgerechnet.
Jedoch stellt sich für mich die Frage, kann die Tangentiale Beschleunigung überhaupt einen Wert haben, da es sich ja um eine konstante Bahngeschwindigkeit handelt.

Für die Bahnverzögerung fehlt mir leider bisher noch ein Ansatz.

Über Beiträge würde ich mich sehr freuen !

Viele Grüße

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Ehrlich gesagt, verstehe ich die Aufgabenstellung nicht so richtig. Kannst Du mal eine Skizze liefern?

Phil_95 · Anmeldungsdatum: 09.09.2016 Beiträge: 3

Anbei die Aufgabenstellung.

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Ein Lösungsvorschlag: Die Bahnkurve ist eine Helix.

(1) Man schreibe die Bahnkurve in Parameterdarstellung hin mit der Winkelkoordinate

als Parameter.

(2) Man bestimme

bei konstanter Bahngeschwindigkeit und während der Bremsphase.

(3) Durch Einsetzen bekommt man die Bahnkurve mit der Zeit als Parameter.

(4) Daraus ergeben sich die Geschwindigkeiten und Beschleunigungen in kartesischen Koordinaten.

(5) Man drücke die kartesischen Einheitsvektoren

,

durch die Einheitsvektoren in Zylinderkoordinaten

,

aus. Die Beziehungen stehen in jeder besseren Formelsammlung.

(6) Danach hat man die gesuchten Geschwindigkeiten und Beschleunigungen in Zylinderkoordinaten.

Phil_95 · Anmeldungsdatum: 09.09.2016 Beiträge: 3

Vielen Dank für die Antwort.

Ich habe es mittlerweile über den Weg mit den Zylinderkoordinaten probiert.
Es gibt aber scheinbar noch eine andere Lösung die fast auf das gleiche Ergebnis kommt.

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785