Berechnung von Kräften < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 13:18 Mo 06.05.2013 | | Autor: | dstny |
| Aufgabe | 1) Welche Kraft ist erforderlich, wenn ein Mensch von 90kg Körpermasse mit einem Fahrrad von 12kg Masse in 10 Sekunden aus der Ruhe eine Geschwindigkeit von 20km/h erreichen will?
2) Welche Beschleunigung erfährt ein Wagen von 400kg Masse, wenn er mit einer Kraft von 200N angeschoben wird?
3) Wir messen die Beschleunigung in einem Aufzug mit einem Federkraftmesser. Im Ruhezustand zeigt der Kraftmesser für 300 Gramm eine Gewichtskraft von 3N an. Während der Anfahrbeschleunigung aufwährts geht die Anzeuge auf 3,8N hoch. Wie groß ist die Beschleunigung?
4) Eine Schiefe Ebene hat eine Breite b=18m und eine Höhe von h=4m
a) Berechnen Sie die Hangabtriebskraft und die Normalkraft eines Körpers mit der Masse m=50kg, der oben auf der schiefen Ebene steht!
b) Welche Beschleunigung erfährt der Körper, wenn keine Reibung vorhanden ist?
c) Wie groß muss der Reibungskoeffizient u sein, damit der Körper nicht rutscht?
d) Welche Kraft ist dann notwendig (mit u=? aus Aufgabe c), um den Körper gleichmäßig nach oben zu ziehen?
e) Welche Kraft zieht den Körper nach unten, wenn u=0,8 ist?
5) Eine Feder mit eienr Federkonstanten D=50N/m wird um 30cm zusammengedrückt. Welche Kraft ist dazu erforderlich?
6) Eine Feder hat bei einer Belastung von 40N eine Gesamtlänge von 26cm, bei F=56N eine Gesamtlänge von 35cm. Wie groß ist die Federkonstante? |
Ich bitte um Korrektur..
Falls jemand nur Lust hat eine Aufgabe zu korrigieren ist das nicht schlimm, ich würde mich sehr freuen..
Meine Lösungen
1)
F=m*a = mges*v/t=102kg*20/3,6*10 = 56,67N
2)
a=F/m
a=200/400
a= 0,5m/s²
3)
a=F/m
a= 0,8/0,3
a=2,67m/s² ist soweit ich weiß richtig(?) aber warum?
4)
b=18m
h=4m
a) m=50kg
FG=50*9,81
FG=490,5
[mm] \alpha=tan(hoch)-1 [/mm] (4/18)
[mm] \alpha=12,53
[/mm]
[mm] FH=FG*sin(\alpha)
[/mm]
FH=490,5 * sin(12,53)
FH=106,41
FN=m*g*cos [mm] \alpha
[/mm]
FN=478,82
b)
a=FH/m
a=106,41/50
a=2,13 m/s²
d)
u=tan [mm] \alpha [/mm] = 0,22
Zugkraft Fz=FH+Fr = FH+0,22*FN
106,41+0,22*478,82 = 211,34
e)
Zugkraft Fz+FH=FR
Fz=FR-FH
Fz=0,8*FN+FH
Fz=0,8*478,82+106,41
Fz=489,47
5)
F=D*s
50N/m *0,3m = 15N
6)
D=F2-F1 / S2-S1 = 16N/0,09m = 177,78N/m
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Hallo!
Prinzipiell sind deine Rechenwege korrekt, allerdings wünsche ich mir, daß auch in den Rechnungen Einheiten hingeschrieben werden. Grade auch sowas wie das 20/3,6 in der ersten Aufgabe ist sonst schwer nachzuvollziehen.
Zur 3: Im beschleunigenden Aufzug werden zusätzliche 0,8N aufgebracht, um auch die 0,3kg mit der gleichen Beschleunigung zu beschleunigen, so daß die Masse für einen Mitfahrer still steht.
Zur 4: Man erkennt, daß der Winkel in Grad angegeben ist, allerdings solltest du dann auch 12° schreiben. Ohne das Grad-Zeichen würde man den Winkel in Radiant ablesen.
Die 4c fehlt irgendwie.
Zur 6: Naja, der Schrägstrich ersetzt einen Bruch nicht vollständig, da fehlen noch klammern. Aber es scheint richtig gerechnet zu sein.
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