Beschleunigung mit Reibung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
|
| Status: |
(Frage) beantwortet  | | Datum: | 18:42 Do 22.12.2005 | | Autor: | mary7 |
| Aufgabe | | Ein Auto (m = 1,2 t) fährt mit 72 km/h , als es eine Vollbremsung macht. Die Räder blockieren. Wie lange ist der Bremsweg, wenn die Gleitreibungszahl zwischen Reifen und trockener Straße 0,5 beträgt? Wie lange ist der Bremsweg bei Schneeglätte (Gleitreibungszahl = 0,05)? |
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
(Wir haben diese Aufgabe als Übung in der 11. Klasse im Gymnasium bekommen.)
Mein Rechenweg:
beschleunigende Kraft = Hangabtriebskraft - Gleitreibungskraft
F(beschl) = F(H) - F(gl)
beschleunigende Kraft / Masse = Beschleunigung
F(beschl)/m = a
Zeit = Geschwindigkeit / Beschleunigung
t = V/a
Strecke = 0,5 * Beschleunigung * (Zeit)²
s = 1/2 a * (t)²
Meine Rechnungen:
F(gl) = f(gl) * G * cos [mm] \alpha
[/mm]
F(gl) = 0,5 * 1200 kg * 9,81 N/kg * 1
(der Winkel [mm] \alpha [/mm] ist ja 0°, da das Auto auf der Geraden fährt.)
F(gl) = 5886 N
F(H) = G * sin [mm] \alpha
[/mm]
F(H) = 0 N
F(beschl) = -5886 N
F(beschl) / m = -4,905.
a = -4,905 (trocken)
a = - 0,4905 (glatt)
Wenn ich jetzt weiterrechne (mit t = V / a und dann s = 1/2 a * (t)² ), kommt aber für den Bremsweg folgendes heraus:
s = 528,52 m (trocken)
s = 5285,2 m (glatt)
... und FÜNF km kommen mir selbst bei glatter Straße als Bremsweg ein bisschen lang vor.
Kann mir bitte jemand helfen und mir zeigen, wo mein Fehler war bzw. wie die Aufgabe sonst zu lösen ist?
Vielen Dank im Voraus!
Marie
|
|
| |
|
| Status: |
(Antwort) fertig  | | Datum: | 19:39 Do 22.12.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo Marie
Dein Vorgehen ist im Prinzip richtig. Aber du hast um die Zeit zu berechnen km/h durch [mm] m/s^{2} [/mm] geteilt, und da kommen dann [mm] km*s^{2}/mh [/mm] raus, eine nicht sehr sinnvolle Einheit für die Zeit. Es ist ein ganz typischer Fehler für "Anfänger" die immer beim Rechnen die Einheiten weglassen und sie erst am Ende wieder dranhängen. Grade weil du in 11 mit ernsthaften Physikrechnungen anfängst: Einheiten mitzunehmen und zu überprüfen vermeidet sehr viele Fehler!
Noch ein Hinweis. Da hier ja kein Hangvorkommt, ist ein Teil deiner Rechnung überflüssig. In der Ebene ist einfach die Normalkraft =Gewichtskraft, und Reibungskraft = Reibungskoeffizient*Gew.kraft. Dann hat man schneller
a=-g/2. Aber natürlich ist dein Vorgehen nicht falsch.
Gruss leduart
|
|
|
| |
|
| Status: |
(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 20:16 Do 22.12.2005 | | Autor: | mary7 |
Dankeschön leduart für die schnelle Antwort!
Ich habs jetzt noch mal gerechnet und siehe da - es stimmt sogar.
Werd da ab jetzt immer drauf achten, danke für den Tipp.
Marie
|
|
|
|
