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Schwerpunkt , Geschwindigkeit
 
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Nicola



Anmeldungsdatum: 14.07.2017
Beiträge: 2

Beitrag Nicola Verfasst am: 14. Jul 2017 05:20    Titel: Schwerpunkt , Geschwindigkeit Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo zusammen, ich brauche Hilfe
Aufgabe: Der Elektro-Pkw "Voltkraft" (Gesamtmasse 1,7 t) bewegt sich bei testfahrt auf einer Kreisförmigen Fahrbahn(r=108 m, Haftreibungskoeffizient 1,1)
1- Wie schnelle darf "Voltkraft" fahren, damit er nicht von der fahrbahn rutscht?
2- Der Motor leistet während der fahrt konstant 125 kW. wann hat "Voltkraft" nach dem Start aus der Ruhe die kristische geschwindigkeit erreicht und wie oft wurde der kreis durchlaufen?
3- Welchen Zeitlichen verlauf hat die Geschwindigkeit?
4- Wie groß ist die beschleunigung (radial und tangential) beim erreichen der kristischen geschwindigkeit?
5- Im koffereaum liegt ein Karton von 10 Kg Masse mit einer 30*30 cm2 großen quadratischen Grundfläche (eine kante parallel zur fahrrichtung). Wie hoch darf der Schwerpunkt der kartons liegen, damit er nicht vor dem Abrutschen umkippt?

Meine Ideen:
Meine Ideen:
1- Geschwindigkeit
F_R=µmg=ma=mv^2/r
v=sqrt((µ*r*g))
2- Zeit
1/2mv^2=p.t
t=m(m*v^2)/(2*p)
3- Wie oft
V=2*phi*n*r
n=V/2*phi*r
ich weiss nicht ob, alles bis hier richtig ist und habe keine Ahnung mehr. Bitte Helfen Sie Mir
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 6119
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 18. Jul 2017 08:57    Titel: Antworten mit Zitat

Sieht doch gut aus.
Welche Fragen hast du noch?
Nicola



Anmeldungsdatum: 14.07.2017
Beiträge: 2

Beitrag Nicola Verfasst am: 18. Jul 2017 16:24    Titel: Antworten mit Zitat

freue ich mich wenn alle bis 4 richtig sind. haben Sie eine Idee für die Rechnung die beide Beschleunigung (Aufgabe 4) und vielleicht Aufgabe 5? Danke im Voraus!
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 6119
Wohnort: jwd

Beitrag Mathefix Verfasst am: 18. Jul 2017 18:48    Titel: Antworten mit Zitat

Nicola hat Folgendes geschrieben:
freue ich mich wenn alle bis 4 richtig sind. haben Sie eine Idee für die Rechnung die beide Beschleunigung (Aufgabe 4) und vielleicht Aufgabe 5? Danke im Voraus!


zu 4)
Die Radialberschleunigung hast Du bereits in Aufgabe 1) verwendet.
Auf dem Rundkurs bewegt sich der Pkw mit konstanter Tangentialgeschwindigkeit. Wie gross ist die Beschleunigung bei gleichförmiger Bewegung?

zu 5) Ist ein wenig tricky.

F_z = Zentripetalkraft
F_r = Reibkraft
k = Kantenlänge der Auflagefläche des Pakets
mü_F = Haftreibungskoeffizient des Fahrzeugs: gegeben
mü_P = Haftreibungskoeffizient des Pakets
M_s = Standmoment
M_k = Kippmoment
S = Senkrechter Abstand des Schwerpunkts des Pakets von der Auflagefläche

Bedingung, dass das Paket gerade nicht rutscht:





Berechnung von mü_p

Wie man leicht einsieht, ist





Bedingung für Kippen:

Die Kippachse ist die Aussenkante des Pakets.
Damit das Paket gerade nicht anfängt zu kippen:
Standmoment = Kippmoment

Standmoment um Kippachse:



Kippmoment um Kippachse - F_z greift im Schwerpunkt S des Pakets an:



Gleichgewichtsbedingung:





Daraus folgt mit

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