pHk1911

Weiß jemand wie man diese Aufgabe löst ?

Habe bis jetzt mal Fr & Fh ausgerechnet, aber keine Ahnung wie ich die Beschleuningung ausrechnen kann.

7.0 Auf einer schiefen Ebene ( alpha = 30° ) wird ein Körper der Masse 10kg mit der Anfangsgeschwindigkeit vom Betrag 6 m/s nach oben angestoßen.

7.1 Wie groß ist die Beschleunigung in Bewegungsrichtung, wenn die Reibungszahl 0,30 beträgt ?

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schrump1

die Beschleunigung (a) in Bewegungsrichtung ist Fr (Reibkraft) geteilt durch die Masse des Körpers (M=10 Kg). a = Fr/M

Da du Fr (sollten 25,48N sein) schon berechnet hast, müsste für a das rauskommen:
--> a = 2,548 m/s^2

da die Reibkraft der Bewegungsrichtung allerdings immer entgegenwirkt, ist die Reibkraft in Bewegungsrichtung negativ, weshalb die Beschleunigung in Bewegungsrichtung(a') auch negativ sein muss. a' = -a = -2,548 m/s^2

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moep

Cosmo Assman

42


Sorry, der musste jetzt sein, auch wenn er schon soooooooooooo n Bart hat

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DNA86

F= Fh - Fr
=> F = m x g x sin alpha - m x g x Reibungszahl x cos alpha
=> F = 10 kg x 9.81 m/s^2 x sin 30° - 10 kg x 9.81 m/s^2 x 0.3 x cos 30°
=> F = 23,56287 N

F = m x a ==> a = F/m = 23,56287 N / 10 kg
=> a = 2,346 m/s^2

so hab ich das raus (physikprüfung Techniker 6.12.2009)

was ich jetzt aber nicht verstehe ist, warum a negativ sein soll ?
die reibungszahl drückt immer entgegen der Kraft, egal ob sich der körper nach oben oder nach unten bewegt wegen der kraft Fg. ist das dann nicht auch so bei der beschleunigung bzw.der bewegungsrichtung ?

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die masse rockt, wir sind bekloppt...

pHk1911

Danke für die Antworten.
Im Buch steht die Antwort a = 7,5 m/s².
Keine Ahnung was da jetzt stimmt ;(

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schrump1

Oh man, wie peinlich, ich dachte, es ist nur nach der Reib-Beschleunigung gefragt.

Dann kommt dazu noch die (auf die schiefe Ebene projizierte) Fallbeschleunigung hinzu: a.f= sin(30)*g = 0,5 *9,81 m/s^2 = 4,905m/s^2
Da diese Beschleunigung ebenfalls der Bewegungsrichtung entgegenwirkt, ist sie in Bewegungsrichtung ebenfalls negativ : a.f'= -a.f


insgesamt macht das a.gesamt=a'+a.f' = (-2,548-4,905) m/s^2 = -7,453 m/s^2

Also dein Buch hat schon recht ;-).

Aber ob das jetzt bei mir negativ ist, oder nicht, spielt jetzt für diese Aufgabe keine grosse Rolle. Das hängt davon ab, wie das Koordinatensystem orientiert ist. Ich habe für den Körper eins gewält, das in die Bewegungsrichtung orientiert ist. Und da die Kräfte/Beschleunigungen entgegen der Bewegung gerichtet sind, müssen sie negativ sein.
Ist für diese Aufgabe aber eben nicht so wichtig, Hauptsache, die Beträge stimmen aber wenn man damit weiterarbeitet, hat das schon ne Relevanz, denn eine positive Beschleunigung würde ja bewirken, dass der Körper auf der Ebene immer schneller wird.

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moep

DNA86

boha mir haben grad das thema in der schule auch und ich muss sagen jetzt blick ich gar nichts mehr xD

kannste das von vorne ausfürlich erklären ?

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die masse rockt, wir sind bekloppt...

schrump1

Ok, ich habe das mal mit Paint aufgemalt.
Ich hoffe, es wird dadurch deutlicher, wie ich das gemacht hab:



Der Bewegung des Körpers wirken 2 Kräfte entgegen: die Reibkraft (Fr) und seine eigene Gewichtskraft auf der Ebene ( Fg*sin(alpha) ). Diese beiden Kräfte summieren sich zu einer Gesamtkraft F.gesamt, die der Bewegung entgegenwirkt.
Hierbei ist zu beachten, dass das Koordinatensystem mit der x'- Achse in Richtung der Bewegung zeigt.
Die Beschleunigung a ergibt sich aus F.gesamt/M. a=7,5m/s^2

Da a aber dadurch in die selbe Richtung wie F.gesamt zeigt, wirkt a auch entgegen der Bewegung und der x'-achse.
a' hingegen weist in positive x'-Richtung und ist betragsmässig gleich a.
dadurch ergibt sich a'=-a =-7,5m/s^2

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moep

DNA86

Fg = Fh oder ?
oben steht ja das der körper nach oben beschleunigt wir aber auf der zeichnung sieht das so aus als ob der nach unten geht. ist das in der aufgabe irrelevant?
und ich verstehe immer noch nicht warum die beschlunigung ins negative geht. wenn der körper mit 6 m/s gestoßen wird in eine bestimme richtung dann geht doch auch die beschleunigung in die richtung und wirkt immer gegen die reibung oder ?

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die masse rockt, wir sind bekloppt...

schrump1

Stell dir vor, der Körper rutscht auf der Zeichung nach links oben.
Die Beschleunigung die du meinst, ist eine andere, als die, die hier berechnet wurde.

Die Beschleunigung, die berechnet wurde, ist die jenige, welcher der Körper erfährt, während er die Ebene hochrutscht.
Die Beschleunigung, welche der Körper erfahren hat, damit er auf die 6m/s gekommen ist, ist eine andere.

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moep