Rotationsbewegungen < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 15:00 So 13.05.2007 | | Autor: | Sir_Knum |
| Aufgabe | Von einer rotierenden Seiltrommel (Vollzylinder der Masse 150 kg und dem Radius 10 cm) wird ein (massenloses) Seil abgewickelt, an dem eine Last der Masse 200 kg hängt.
Die Trommel ist reibungsfrei gelagert, hat aber eine Bremsvorrichtung, welche die absinkende Last bis zum Stillstand abbremsen kann.
a) Berechnen Sie die Beschleunigung der Last und die Winkelbeschleunigung der Trommel, wenn die Trommel nicht gebremst wird.
b) Mit welchem Drehmoment muß die Bremse auf die Trommel wirken, damit das Absinken mit einer konstanten Geschwindigkeit 8 m/s folgt? Wie groß ist dabei die Leistung, mit der in der Bremse die mechanische Energie sich in die Wärme verwandelt?
c) Die Last, die mit der Geschwindigkeit 5 m/s absinkt, muß auf der Strecke von 10 m gleichmäßig abgebremst werden. Mit welchem Drehmoment muß die Bremse in diesem Fall auf die Trommel wirken? Berechnen Sie in diesem Fall die Winkelverzögerung der Trommel und die Energie, die sich infolge des Bremsvorganges in der Bremse in die Wärme verwandelt.
In allen diesen Fällen berechnen Sie die Kraft, mit der das Seil gespannt ist.
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Hallo,
ich weiß bei der Aufgabe abgesehen von a) absolut nicht was ich ansetzen soll und wäre deshalb froh, wenn mir jemand eine Seite empfehlen kann, auf der ein solcher Aufgabentyp erklärt wird.
[mm] a)\alpha=\bruch{M}{J}
[/mm]
[mm] M=200kg*9,81\bruch{m}{s^{2}}*0,1m=196,2N*m
[/mm]
[mm] J=0,5*150kg*(0,1m)^{2}=0,75
[/mm]
also [mm] \alpha=261s^{-2}
[/mm]
Die Beschleunigung der Last ist doch gleich der Erdbeschleunigung g oder nicht?
MFG
Knum
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 22:47 Mi 16.05.2007 | | Autor: | leduart |
Hallo
zu b)Die Winkelgeschw. und damit die Geschw. bleibt konstant, wenn die Summe der wirkenden Drehmomente 0 ist.
Leistung=Kraft * Geschw. oder Rechne Arbeit für ein beliebiges Stück durch die zugehörige Zeit.
c)rechne die 10m in zurückgelegten Winkel [mm] \phi [/mm] um, dann
[mm] \phi=\alpha/2*t^2 [/mm] ; [mm] \omega=\alpha*t; [/mm] t eliminieren [mm] \alpha [/mm] ausrechnen, daraus Drehmoment.
Energie [mm] J/2\omega^2
[/mm]
Gruss leduart
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