Bremskraft auf Körper Ein Körper mit der Masse erfährt eine
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TG 4 3 7 1 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN LÖSUNGSSATZ MECHANIK REPETITIONEN FRÄFTEBERECHNUNG BESCHLEUNIGUNGSKRAFT Bremskraft auf Körper Ein Körper mit der Masse m = 20 kg erfährt eine Verzögerung von − 1,2 m / s 2 . Berechnen Sie die auf den Körper wirkende Bremskraft. FB = −30 N Lösung: 24. März 2012 www.ibn.ch Version 6 TG 4 3 7 2 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN LÖSUNGSSATZ MECHANIK REPETITIONEN FRÄFTEBERECHNUNG BESCHLEUNIGUNGSKRAFT Beschleunigung auf Körper Welche Beschleunigung erfährt ein Körper mit einer Gewichtskraft von 50 N , durch eine Kraft von F = 1 N . m = 5 ,097kg a = 0 ,1962m / s 2 Lösung: 24. März 2012 www.ibn.ch Version 6 TG 4 3 7 3 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN LÖSUNGSSATZ MECHANIK REPETITIONEN FRÄFTEBERECHNUNG BESCHLEUNIGUNGSKRAFT Bremskraft eines Autos Welche Bremskraft bringt ein Auto mit der Masse von 2000kg aus der Geschwindigkeit 20 m/s in 2 Sekunden zum Stehen? FB = 20' 000 N Lösung: 24. März 2012 www.ibn.ch Version 6 TG 4 3 7 4 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN LÖSUNGSSATZ MECHANIK REPETITIONEN FRÄFTEBERECHNUNG BESCHLEUNIGUNGSKRAFT Eisenbahnwagen wird beschleunigt Auf einen Eisenbahnwagen der Masse m=10 t, wirkt auf horizontaler Strecke die Kraft von 700N. Berechnen Sie die Beschleunigung! a = 0 ,02095m / s 2 Lösung: 24. März 2012 www.ibn.ch Version 6 TG 4 3 7 5 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN LÖSUNGSSATZ MECHANIK REPETITIONEN FRÄFTEBERECHNUNG BESCHLEUNIGUNGSKRAFT Beschleunigung eines Liftes mit Gegengewicht Ein Lift ist mit seinem Gegengewicht über eine Rolle verbunden. Der Lift hat eine Masse von 1050 kg , das Gegengewicht eine Masse von 1000 kg . Berechnen Sie die beschleunigende Kraft, die Gesamtmasse, die von ihr in Bewegung gesetzt wird, die Beschleunigung, sowie der zurückgelegte Weg in 5 s . Antrieb, Bremse Lift Lösung: FB = 490 ,5 N m Tot = 2050kg a = 0 ,2393m / s 2 s = 5 ,981m 24. März 2012 www.ibn.ch Version 6 TG 4 3 7 6 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN LÖSUNGSSATZ MECHANIK REPETITIONEN FRÄFTEBERECHNUNG BESCHLEUNIGUNGSKRAFT Beschleunigungskraft auf Lastwagen Welche Kraft ist erforderlich, um einen Lastwagen von 15 t auf horizontaler trockener Strasse in 1,2 Minuten aus dem Stand auf eine Geschwindigkeit von 10 m / s zu bringen (Reibung der Räder vernachlässigt)? a = 0 ,1389m / s 2 FB = 20 ,44k N Lösung: 24. März 2012 www.ibn.ch Version 6 TG 4 3 7 7 TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN LÖSUNGSSATZ MECHANIK REPETITIONEN FRÄFTEBERECHNUNG BESCHLEUNIGUNGSKRAFT Auto fährt bergauf Eine 5 km lange Strasse hat eine Steigung von 4%. Welche Kraft kann einen Wagen von 2 t mit konstanter Geschwindigkeit aufwärts bewegen? Wie gross muss die Kraft sein, wenn der Wagen mit einer Beschleunigung 2 von 0,9 m/s bergauf fahren soll? F H = 616 ,3N FB = 1' 800 N F = F H + FB = 2' 416N Diese Lösungen sind ohne Berücksichtigung der Rollreibung. Lösung: F2 FH = m ⋅ g ⋅ sin α = FH = 2'000 kg ⋅ 9,81 m ⋅ sin( 0,04 ⋅ 45°) = 616,3 N s2 F1 α α FR2 FR1 FG FH m = 1'800 N s2 F = FH + FB = 616,3 N + 1'800 N = 2'416 N FB = m ⋅ a = 2'000 kg ⋅ 0,9 24. März 2012 www.ibn.ch Version 6 TG 4 3 7 TG 4.3.7 101 TG TECHNOLOGISCHE GRUNDLAGEN LÖSUNGSSATZ MECHANIK REPETITIONEN FRÄFTEBERECHNUNG BESCHLEUNIGUNGSKRAFT Frage Vorschrift Literatur Antwort Frage Vorschrift Literatur Antwort Frage Vorschrift Literatur Antwort Frage Vorschrift Literatur Antwort Es gibt eine beschleunigende Kraft sowie die Gewichtskraft. Worin liegt der Unterschied? 4.3.7 Die beschleunigende Kraft ist meist sichtbar. 102 TG 4.3.7 103 TG 4.3.7 104 24. März 2012 www.ibn.ch Version 6
