PV - Aufgabe -> geneigte Ebene

Bebbo Erbse · Anmeldungsdatum: 01.10.2006 Beiträge: 39

Hallo Forum!
Ich habe bei einer Aufgabe aus einer PV Schwierigkeiten weil ich ein anderes Ergebnis als Lösung bekannt ist, ich aber nicht verstehe wieso mein Lösungsweg nicht funktionieren soll.

Zur Aufgabe:
Wir haben eine geneigte Ebene:Aplha= 3°, Hypotenuse s = 50 m
Wir wissen:
Es rollt ein Waagen der Masse m = 15,4t hinunter. Er besitzt eine Anfangsgeschwindigkeit vnull. Die beschleunigung, mit der er sich nach unten bewegt ist konstant (a = 0,46 m / (s*s))

Gefragt ist nach der Reibungszahl y für die Bewegung des Waagens.

Mein Ansatz:

Fres... Resultierende Kraft(die den Waagen nach unten beschleunigt)
Fh... Hangabtriebskraft
Fr... Reibungskraft
Fn ... Normalkraft
Fg ... Gewichtskraft

Es gilt schonmal
Fr = y * Fn = y * Fg * cos Alpha = y * m * g * cos Alpha
Fh = Fg * sin Alpha = m * g * sin Alpha
Fres = m * a

Mein Ansatz:

Fres = Fh - Fr
m * a = m * g * sin Alpha - y * m * g * cos Alpha
y = (g * sin Alpha - a) / (g * cos Alpha) = 0,0055

Für mich ist vor allem wichtig zu wissen, was an diesem Lösungsansatz falsch ist, also welcher Denkfehler versteckt ist, bzw. was ich übersehen habe.

magneto42 · Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854

Hallo Bebbo Erbse.

Ich hätte das intuitiv auch so gerechnet. Was soll denn sonst herauskommen grübelnd

?

Bebbo Erbse · Anmeldungsdatum: 01.10.2006 Beiträge: 39

Naja der Lösungsweg meiner Lehrerin sieht folgendermaßen aus...

vnull = 1,5m/s (gerundet)
vend = 7m/s (gerundet)
s=50m
Alpha = 3°

Wreib = DeltaE
Wreib = Epot + Ekin1 - Ekin2
(Ekin1 ... wegen vnull, Ekin2 ... endgeschwindigkeit)
y * Fn * s = m*g*h + 0,5m*vnull² - 0,5*m*vend²

mit h = sin (Alpha) * s und Fn = m * g * cos Alpha

...m kürzen...

y * g * cos Alpha * s = g * sin Alpha * s + 0,5vnull² - 0,5vend²

y = (g * sin Alpha * s + 0,5vnull² - 0,5vend²) / (g * cos Alpha * s)
y = 4,7 * 10^(-3)

Der Wert weicht ja nun doch schon erheblich ab... vielleicht Rundungsfehler bei vnull und vend (die werden ja jeweils quadriert)?

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Wie lautet denn die gesamte Aufgabenstellung - Ich glaub ich habe eine Ahnnung wo du den Fehler hast.

Bebbo Erbse · Anmeldungsdatum: 01.10.2006 Beiträge: 39

Ich hänge die Aufgabenstellung als WordDocument mal an.
Es handelt sich dabei NUR um die Aufgabe 1.1

(v0, vend und a bestimmt man über Regression im STATISTIK Menü im GTR...)

magneto42 · Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854

Hallo Bebbo Erbse.

Du hast völlig Recht, sag Deiner Lehrerin, sie soll nicht so unverschämt runden (in netteren Worten Big Laugh

)! Setzte doch mal den besseren Wert

ein.

Bebbo Erbse · Anmeldungsdatum: 01.10.2006 Beiträge: 39

Ach klasse, vielen Dank!!
Damit haben sich für mich alle Fragen geklärt... Ich werd sie morgen mal drauf ansprechen. (wir schreiben morgen eine Teil LK wo diese Aufgabe (mit veränderten Werten) eine Rolle spielen könnte. Da hätte ich lieber meinen Lösungsweg verfolgt als irgendeinen anderen...)