Reibung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 20:52 Mo 05.12.2011 | | Autor: | Chris.K |
| Aufgabe | Ein Auto mit einer Masse von 2000kg fährt anfangs mit 25 m/sek auf einer horizontalen Straße. Plötzlich bremst der Fahrer heftig, wobei das Auto ins rutschen kommt und schließlich 60m weiter stehen bleibt.
a) Wie viel Energie wird durch die Reibung umgewandelt?
b) Berechnen sie den Gleitkommakoeffizienten den Reifen und der Straße. |
Hatte leider in der Oberstufe kein Physik also wundert euch nicht wenn dummes Zeug schreibe.
zu a) Mit der Formel [mm] E_K_i_n=\bruch{1}{2}mv^2 [/mm] bekomme ich doch raus wie viel Energie ich bis zum Bremspunkt verbrauche aber das ist nicht gefragt soweit ich weiß. Hier fehlt mir eine passende Formel
zu b) der Gleitkommakoeffizienten ist laut Formelsammlung [mm] u_G [/mm]
Die Gleitreibung errechnet sich aus [mm] F_G=u_G\*F_N
[/mm]
[mm] F_N [/mm] ist doch die Kraft horizontal auf die Straße wirkt vom Auto aus oder?
Ich würde gerne einen Anzatz vllt mt evtl rechenweg von euch haben wollen damit ich weiß was ich überhaupt machen soll
Gruß Chris
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 21:46 Mo 05.12.2011 | | Autor: | chrisno |
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> zu a) Mit der Formel [mm]E_K_i_n=\bruch{1}{2}mv^2[/mm] bekomme ich
> doch raus wie viel Energie ich bis zum Bremspunkt
> verbrauche aber das ist nicht gefragt soweit ich weiß.
Das ist gefragt. Es gilt die Energieerhaltung. Wenn die kinetische Energie weg ist, muss sie irgendwo anders hin. Da eine Höhenänderung ausgeschlossen ist und nichts anderes erwähnt wird, musst Du davon ausgehen, dass alles mit der Reibung in Wärme und Materialabrieb umgesetzt wurde.
>
> zu b) der Gleitkommakoeffizienten ist laut Formelsammlung [mm]u_G[/mm]
Ich kenne den nur als Gleitreibungskoffizienten.
> Die Gleitreibung errechnet sich aus [mm]F_G=u_G\*F_N[/mm]
>
> [mm]F_N[/mm] ist doch die Kraft horizontal auf die Straße wirkt vom
> Auto aus oder?
Richtig. Also kannst Du aus der Masse des Autos [mm] $F_N$ [/mm] ausrechnen. Fehlt also noch [mm] $F_G$. [/mm] Die Reibungskraft bremst das Auto bis zum Stillstand ab. Es wird angenommen, dass sie immer gleich ist. Nun hast Du sicher eine Formel, die Bremsweg und Kraft in einen Zusammenhang bringt. Sonst tut es auch die Formel für eine gleichförmig beschleunigte Bewegung.
Ganz zum Schluss können wir dann darüber diskutieren, warum Du [mm] $F_N$ [/mm] gar nicht ausrechnen musst.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 23:45 Mo 05.12.2011 | | Autor: | Chris.K |
Danke :)
Aufgrund der späten Stunde hatte ich bis jetzt leider nur Zeit mich mit der a) zu beschäftigen also wenn ich das richtig verstanden habe mit der Energieerhaltung ist die Kraft die ich brauche um mein Auto zu bewegen gleich der Kraft die das Auto braucht um zum Stillstand zukommen (Reibungskraft)?
Mit $ [mm] E_K_i_n=\bruch{1}{2}mv^2 [/mm] $ = [mm] 625000\bruch{kg*m^2}{s^2} [/mm] = 625000 W = 62.5kW
Also wird 62.5kW Energie durch Reibung erzeugt?
mit b) befasse ich mich dan Morgen in Ruhe weiter
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Hallo
[mm] E_k_i_n=625000Nm=625000Ws=625kWs
[/mm]
Steffi
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 10:02 Di 06.12.2011 | | Autor: | Chris.K |
ach dummer Fehler W in kW falsch umgwandlt $ [mm] E_K_i_n=\bruch{1}{2}mv^2 [/mm] $ = [mm] \bruch{1}{2}2000*25^2 [/mm] = [mm] \bruch{1}{2}2000*625 [/mm] = [mm] 625000\bruch{kg*m^2}{s^2} [/mm]
Und [mm] 1W=1\bruch{kg*m^2}{s^2} [/mm]
Also 625000W = 625 kW
ist das den das ergebnis auf die Frage:
a) Wie viel Energie wird durch die Reibung umgewandelt?
zu b)
Gefunden hab ich [mm] F_R=\mu\,*F_N=\mu\,*F_G=\mu\,*m*g [/mm]
[mm] \mu\,*m*g=m*a [/mm] also gilt für [mm] \mu\,=\bruch{a}{g}
[/mm]
Habs mit der Formel mal versucht
Gegeben: [mm] v_0=25m/s [/mm] s=60m
[mm] a=\bruch{v_0^2}{2*s}=\bruch{125}{24}\bruch{m}{s^2}
[/mm]
[mm] \mu\,=\bruch{125}{24}/9.81 \bruch{\bruch{m}{s^2}}{\bruch{m}{s^2}}=0.53
[/mm]
ist das Richtig? auf Frage b:
b) Berechnen sie den Gleitkommakoeffizienten den Reifen und der Straße.
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(Antwort) fertig | | Datum: | 12:13 Di 06.12.2011 | | Autor: | leduart |
Hallo
Watt gibt eine Leistung an, keine Energie!
was du ausgerechnet hast sin kJ (Joule) 1W=1J/s
Deine Reibungsarbeit, die von der kin Energie umgesetzt wurde ist :Kraft mal Weg in Kraftrichtung
[mm] F_r*s=m*g*\mu=m/2*v^2
[/mm]
[mm] \mu=v^2/(2*g*s) [/mm] was du auf anderem Wege auch rausgekriegt hast.
also richtig .
Gruss leduart
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