Kraft und Masse, Schiefe Ebene in der Waagrechten

  • Hallo ich bin FOS 11 und habe folgendes Problem:
    Eine Rangierlok der Masse 105t will 3Wagen von je 35t Masse in Bewegung setzen.
    a) wie groß muss dir Haftzahl mindestens sein, wenn die Rollreibungszahl 0,005 beträgt und eine Beschleunigung von o.60 m/s² erzihelt wird?
    b)Welche Maximale Wagenzahl ist bei dieser Haftzahl zum in Bewegung setzten des Zuges überhaupt möglich?
    c) Wie schnell darf die Lok höchstens fahren, wenn sie mit blockierenden Räadern (gleitreibung 0,10) innerhalb von 200m zum Sillstand kommen soll?

    ich hab nicht mal auch nur ne ahung was ich mit der Rollreibungszahl anfangen soll...
    Danke für hilfe schon mal =)

  • Hallo,
    also Frage a hatt was mit Logischem denken zu tun.
    Die beschleunigungskraft Fa muss mindestens so groß sein wie dir Rollreibungskraft der Wagen Fr plus die Haftkraft der Lok Fh.
    Daraus ergibt sich der Ansatz
    Fa = Fr + Fh

    setz man nun die einheiten ein:
    m (gesamt) * a = m (wagon) * g * rollreibungszahl (waggon) + m (Lok) * g * haftzahl (Lok)

    m kann man kürzen weil glücklicher weiße die Lok und die Anhänger gleich viel wiegen:
    2a = g * rollreibungszahl (waggon) + g * haftzahl (Lok)

    Nun muss man nur noch nach der Haftzahl umstellen:
    Haftzahl = (2a * g * Rollreibungszahl (wagon)) / g

    in zahlen:
    2 * 0,6 * 9,81 * 0,005
    Haftzahl= ---------------------------
    9,81

    Haftzahl = 0,117

    auf b und c komm ich ebenfalls nich aber vieleicht hilft das weiter =)

  • b ist schwer, die hab ich nicht aber c ist das leichteste:

    Gleitreibung (miy) = 0,1

    Fr = miy * Fn

    Fr = 0,1 * 9,81 * 210000kg

    Fr = 206010N

    Fa = -Fr -----> aus der Formel Fa = Fh - Fr (Fh existiert nicht weil eben)

    m * a = -Fr

    a = -Fr / a

    a = -0981 m/s² (das minus heißt das es bremst für den nächsten schritt musst du es aber weglassen weil eine negative wurzel nicht reell ist)

    v² = 2ax

    v = wurzel 2ax

    v = 19,81 m/s

    oder

    v = 71,31 km/h

  • Vorzeichen nach Lust und Laune?



    Nein
    man kann ja als bedingung für die rechnung angeben das er beschleunigt inerhalb von 200metern womit wir bei dem + wären weil es ja das gleiche ist

  • Danke für die Hilfe,
    aber weiß wirklich niemand die b) ?
    ich habe shcon versucht die haftreibung durch die rollreibung zu teilen aber irgentwie kommt nicht das ergebniss raus das herrauskommen müsste laut lehrer [77 Waggons]....