Reibung an einer Zange < Maschinenbau < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) reagiert/warte auf Reaktion  | | Datum: | 18:07 Fr 06.03.2009 | | Autor: | Arti83 |
| Aufgabe | | [Dateianhang nicht öffentlich] |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Hallo,
diese aufgabe bearbeite ich als vorbereitung zu einer klausur und habe zwei fragen.
1. Habe ich richtig freigeschnitten?
[Dateianhang nicht öffentlich]
besonders stören mich die 2 150N Kräfte.
Ich bilde die summe aller vertikalen kräfte.
mit Fr=0,5*Fg
für Fr bekomme ich aus [mm] Fr=F*\mu=45N
[/mm]
Fg=m*9,81 eingesetzt in Fr=0,5*Fg und nach m
kommt für m=9,17kg raus(lass mich gern eines
besseren belehren :))
2.aber wie setzte ich für den aufgabeteil b an.
insbesondere, wie zeichne ich das system dieses
gelenks.
ich wäre für einen lösungsansatz dankbar
würde mich über die lösung selbst aber auch sehr freuen^^
danke im voraus für die antworten
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
Anhang Nr. 2 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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Nein, deine Lösung ist falsch.
Du musst zunächst mit dem Hebelgesetzt bzw. mit dem Drehmoment rechnen: Kraft*Kraftarm=Last*Lastarm, hier:
150 N * 200 mm = x * 80 mm (statt mm geht auch jede andere - aber gleiche - Längeneinheit)
Also ist x = 375 N.
Einfacher: Der obere Hebelarm ist 2,5 mal so lang wie der untere, dafür ist die Kraft unten 2,5 mal so groß wie die obere, also 375 N.
Diese Kraft hält nun den Klotz insgesamt durch Reibung fest. Da die Reibzahl 0,3 ist, hält die Kraft also nur 0,3*375 N = 112,5 N fest. Der Klotz darf also nur 112,5 N wiegen, was etwa 11,25 kg entspricht (kg ist aber keine Gewichts-, sondern eine Masse-Einheit).
b)
[Dateianhang nicht öffentlich]
Stelle dir vor, der grüne Griff der Zange wäre Teil des Erdbodens und unbeweglich. Das Gelenk wird herausgenommen. Wenn du jetzt links den roten Griff hochhebst, verspürst du keinen Widerstand (nur das Eigengewicht des roten Teils), hast aber nun am Klotz den Drehpunkt. Stell dir nun vor, jemand drückt genau da, wo das Gelenklager war, so stark das rote Teil nach unten, dass du nun mit 150 N gegenhalten musst. Dann hast du genau die Gelenkkraft, die ja genau das selbe bewirkt.
In diesem Fall musst du also mit einem einarmigen Hebel rechnen, dessen Drehpunkt rechts auf dem Werkstück liegt, dessen Kraftarm 200+80 mm lang ist und dessen Lastarm 80 mm lang ist. Du hast also eine Hebelwirkung von 150 N * 280 mm, die durch den x * 80 cm kompensiert wird. X ist dann 3,5 mal so groß wie die 150 N, also 525 N.
Noch einfacher sieht man das so: Der rote Arm wird am Klotz von diesem mit 375 N nach oben und am Kraftarm mit 150 N nach oben gedrückt, also mit 525 N. Damit er nicht abhebt, sondern im Gleichgewicht bleibt, muss er irgendwo mit diesen 525 N wieder herunter gedrückt werden.
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 09:54 Sa 07.03.2009 | | Autor: | Arti83 |
Super erklärt!
So plausibel wie es bei dir klingt hätte ich auch selbst
drauf kommen müssen :(
Einen Riesen Dank
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