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(Frage) für Interessierte  | | Datum: | 22:35 Mi 18.11.2009 | | Autor: | Dinker |
Guten Abend
Ich habe mich nochmals an die für meine verhältnis schwierige Aufgabe gewagt.
Also da gibts ja ziemlich viel Infos, die ich mir nun mal versuche Stichwortartig festzuhalten.
Zuerst einmal beträgt die:
a = [mm] \bruch{v^2}{2*s} [/mm] = 0.0898 [mm] m/s^2
[/mm]
Also hier habe ich ja Translation und Rotationsbewegung, so dass ich nach dieser Betrachtung untergliedere
Translation
- Bei den 8 Rädern wirkt ein Massenträgheitsmoment bei der Beschleunigung
- Bei den "Radlagern" gibt es auch eine Reibung
Rotation
- Güterwagen 20 t wird mit 0.0898 [mm] m/s^2 [/mm] beschleunigt
- Wirkt ein Rollreibungskoeffizient von 0.002
Nun beginne ich mit der Translationzu rechnen
Trägheit:
F = m * a = 20 000 kg * 0.0898 [mm] m/s^2 [/mm] = 1796 N
Reibung
F = m * g * [mm] \mu [/mm] = 392.4 N
Zusammen ergibt dies= 1796 N + 392.4 N = 2188.4 N
Nun wende ich mich der Rotation zu
Trägheit:
M = J [mm] *\alpha
[/mm]
J = [mm] \bruch{1}{2} [/mm] *m * [mm] r^2 [/mm] = 60 [mm] kg*m^2
[/mm]
[mm] \alpha [/mm] = [mm] \bruch{a}{r} [/mm] = 0.2245 [mm] rad/s^2
[/mm]
M = 8 * 60Nm * 0.2245 rad = 107.76 Nm
Lagerreibung
Rechne es an einem Rad:
M = F * r
F = m * g * [mm] \mu [/mm] = 7.3575 N
r = 0.08 m
M = 7.3575 N * 0.08m = 0.5886 Nm
Nun sind es 8 Räder, 8 * 0.5886 Nm = 4.7088Nm Ist das wirklich so klein?
Nun muss ich das Drehmoment in eine Kraft umwandeln.
Stimmt es ungefährt bis hierhin? Was mache ich falsch?
Ich zähle mal die Drehmomente zusammen: 107.76 Nm + 4.7088Nm = 112.47 Nm
Nun M = F * r
F = [mm] \bruch{M}{r} [/mm] = [mm] \bruch{112.47 Nm}{0.4} [/mm] = 281.172 N
Dann noch die "Translationkraft" + 2188.4 N = 2469.57 N
Kann das in etwa stimmen? Gemäss Lösung sollten es 2471 N sein
Eines meiner Probleme liegt beim Drehmoment. Ich habe gesagt, dass das Drehmoment 0.4m vom Kreismittelpunkt angreift. Doch das trifft ja eigentlich für die Radlagerreibung nicht zu?
Vielen Dank
Gruss Dinker
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