Sinusförmige Straße < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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| Aufgabe | Ein Auto mit einer Masse von 650 kg fährt über eine Straße mit sinusförmigen Bodenwellen, wobei zwei Punkte maximaler Höhe 10m voneinander entfernt sind.
a) Das ungedämpfte Federsystem des Autos habe eine effektive Federkonstante von 5 · 104 N/m. Welche Geschwindigkeit sollte der Fahrer vermeiden, damit es keine Resonanz mit den Bodenwellen gibt?
b) Jetzt sollen Stoßdämpfer eingebaut werden. Wie groß muss die Dämpfungskonstanter sein, damit das Auto optimal gedämpft ist? |
Leider habe ich hier keinen Ansatz:
Ich habs schon über die Energieerhaltung probiert, was eigentlich eher nur ein Versuch war, der zum scheitern verurteilt war.
Ich hab [mm] E_{kin} [/mm] = [mm] E_{span} [/mm] gesetzt, aber eine Geschwindigkeit von 0,22 [mm] \bruch{m}{s} [/mm] ist wohl unrealistisch.
Leider fällt mir nichts anderes ein.
Kann mir jemand einen Ansatz geben?
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Hallo!
Hier geht es um Resonanz. was weißt du darüber?
Im ersten Fall ist das Auto sowas wie ein Federpendel (harmonischer Oszillator), das zu Schwingungen angeregt wird. Die Anregungsfrequenz ergibt sich auch der Geschwindigkeit, mit der das Auto über die Bodenwellen fährt.
Im zweiten Fall geht es um einen gedämpften har. Oszillator, hier sollst du den Dämpfungsfaktor so bestimmen, daß der aperiodische Grenzfall eintritt.
Hilft dir das schonmal?
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