Klotz auf Kreisscheibe

DeetlefausK · Gast

Meine Frage:
Hallo liebes Forum.
Folgende Aufgabe ist gegeben:

Betrachten Sie eine horizontal angeordnete Kreisscheibe auf der im Abstand r=2cm zum Mittelpunkt ein Klotz der Masse m liegt. Der Haftreibungskoeffizient zwischen dem Klotz und der Scheibe beträgt 0,1.

a) Benenne u. skizziere alle horizontal und vertikal wirkende Kräfte, die im Bezugssystem des Klotzes auf diesen wirken, wenn die Scheibe sich dreht.

b) Welche Kräfte wirken von außen betrachtet auf den Klotz?

c) Bei welcher Kreisfrequenz fängt der Klotz an zu rutschen?

Meine Ideen:
a) Normalkraft nach oben und Gewichtskraft nach unten. Haftreibungskraft nach innen und Zentrifugalkraft nach außen.

b) Gleiche Kräfte nur anstatt Zentrifugalkraft wirkt die Zentripetalkraft nach innen.

c) Keine Ahnung. Wir wissen nicht wie wir auf die Frequenz kommen.

Stimmen die anderen Überlegungen? Viele Grüße

Steffen Bühler · Moderator Anmeldungsdatum: 13.01.2012 Beiträge: 7466

Schau Dir mal den Wiki-Artikel zur Zentripetalkraft an.

Viele Grüße
Steffen

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 6123 Wohnort: jwd

Der Klotz muss auch auf Kippen überprüft werden. Abhängig von Geometrie und Anordnung des Klotzes kann Kippen vor Rutschen eintreten.

a = Kantenlänge der Auflagefläche (senkrecht auf Radius r)
b = Höhe des KLotzes

Standmoment = Kippmoment

Wenn

kippt der Klotz bevor er rutscht.