www.matheraum.de
Das Matheforum.
Das Matheforum des MatheRaum.

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Mathe
  Status Schulmathe
    Status Primarstufe
    Status Mathe Klassen 5-7
    Status Mathe Klassen 8-10
    Status Oberstufenmathe
    Status Mathe-Wettbewerbe
    Status Sonstiges
  Status Hochschulmathe
    Status Uni-Analysis
    Status Uni-Lin. Algebra
    Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Diskrete Mathematik
    Status Fachdidaktik
    Status Finanz+Versicherung
    Status Logik+Mengenlehre
    Status Numerik
    Status Uni-Stochastik
    Status Topologie+Geometrie
    Status Uni-Sonstiges
  Status Mathe-Vorkurse
    Status Organisatorisches
    Status Schule
    Status Universität
  Status Mathe-Software
    Status Derive
    Status DynaGeo
    Status FunkyPlot
    Status GeoGebra
    Status LaTeX
    Status Maple
    Status MathCad
    Status Mathematica
    Status Matlab
    Status Maxima
    Status MuPad
    Status Taschenrechner

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Mathe-Seiten:Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenMaschinenbauStarrer Balken
Foren für weitere Studienfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Astronomie • Medizin • Elektrotechnik • Maschinenbau • Bauingenieurwesen • Jura • Psychologie • Geowissenschaften
Forum "Maschinenbau" - Starrer Balken
Starrer Balken < Maschinenbau < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Maschinenbau"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Starrer Balken: Parabolisch belastet
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:16 Do 09.06.2011
Autor: Nickles

Aufgabe
Gegeben ist ein wie nachfolgend dargestellt belasteter und gelagerter starrer Balken. Der Lastverlauf ist
parabolisch, symmetrisch zum Balkenmittelpunkt, und die Höhe der Last beträgt [mm] q_1 [/mm] in der Mitte des Balkens und [mm] q_0 [/mm] an seinen Enden.

a)Berechnen Sie den Lastverlauf q(x).
b)Bestimmen Sie Lage [mm] x_S [/mm] und Größe Rq der resultierenden
Kraft.

Hallo,

Zu folgender Aufgabe gibt es folgende Skizze

[Dateianhang nicht öffentlich]

a)Man sollte ja eine Funktion für den Lastverlauf aufstellen.

Ich hätte jetzt gesagt das dies $q(x) = [mm] \frac{4(q_0-q_1)}{l^2}* (x-l)^2 +q_1 [/mm] $ ist.

In der Lösung wird aber $q(x) = [mm] \frac{4(q_0-q_1)}{l^2}* (x-lx)^2 +q_0 [/mm] $ angegeben.

Warum denn das lx ? und warum + [mm] q_0 [/mm] ? Ich hätte gedacht die Parabel wurde um [mm] q_1 [/mm] nach oben verschoben.

b)

Das mache ich jetzt über [mm] $x_S [/mm] = [mm] \frac{1}{A} \int_A [/mm] xdA$ oder?

Muss ich dann ein doppeltes Integral aufstellen [mm] $\frac{1}{A} \int_{y(x)?}^{y(x)?}{ ( \int_0^l x * (\frac{4(q_0-q_1)}{l^2}* (x-lx)^2 +q_0) \ dx)} [/mm] dy$ ?   Oder halt vom Scheitelpunkt aus gesehen 2 mal nach 1/2 l.

Grüße

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
        
Bezug
Starrer Balken: Korrekturen
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:34 Do 09.06.2011
Autor: Loddar

Hallo Nickles!


> a)
> Ich hätte jetzt gesagt das dies [mm]q(x) = \frac{4(q_0-q_1)}{l^2}* (x-l)^2 +q_1[/mm]  ist.

Wie kommst Du darauf? Rechne doch mal vor.
Welche Werte ergeben sich für [mm]x \ = \ 0[/mm] , [mm]x \ = \ \tfrac{\ell}{2}[/mm] sowie [mm]x \ = \ \ell[/mm] ?


> In der Lösung wird aber [mm]q(x) = \frac{4(q_0-q_1)}{l^2}* (x-lx)^2 +q_0[/mm]  angegeben.
>  
> Warum denn das lx ? und warum + [mm]q_0[/mm] ? Ich hätte gedacht
> die Parabel wurde um [mm]q_1[/mm] nach oben verschoben.

Das gilt, wenn der Koordinatenursprung in der Mitte des Trägers liegt.



> b)
> Das mache ich jetzt über [mm]x_S = \frac{1}{A} \int_A xdA[/mm] oder?

Och bitte ... symmetrische Belastung ... wo liegt die Resultierende?


Für die Größe der Resultierenden gilt es zu lösen:

[mm]R_q \ = \ \integral_0^{\ell}{q(x) \ dx} \ = \ ...[/mm]


Gruß
Loddar


Bezug
                
Bezug
Starrer Balken: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 20:43 Do 09.06.2011
Autor: Nickles

Ja bezüglich der Resultierenden, das war wohl wirklich etwas...hmm blind!

$ [mm] R_q [/mm] = [mm] \int_0^l [/mm] q(x) dx = [mm] \int_0^l \frac{4(q_0 - q_2)}{l^2} [/mm] (x - [mm] \frac{1}{2} l)^2 [/mm] + [mm] q_1 [/mm] dx = [mm] \frac{4(q_0 - q_2)}{l^2} [/mm] [ [mm] \frac{1}{3}x^3 [/mm] - [mm] \frac{1}{2}x^2*l [/mm] + lx + [mm] q_1 [/mm] *x [mm] ]_0^l [/mm]  = [mm] \frac{4(q_0 - q_2)}{l^2} [/mm] ( - [mm] \frac{1}{6}l^3 [/mm] + [mm] l^2 +q_1 [/mm] l) $ ?

Hab jetzt mal mit Leduart's q(x) weitergerechnet

Danke schonmal für die Hilfe!

Bezug
                        
Bezug
Starrer Balken: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:01 Do 09.06.2011
Autor: leduart

Hallo
zu viele Flüchtigkeitsfehler!
[mm]\integral{(x-L/2)^2dx}=1/3*(x-L/2)^3 [/mm]
Gruss leduart


Bezug
                                
Bezug
Starrer Balken: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:08 Do 09.06.2011
Autor: Nickles

Stimmt..

Führt dann zu [mm] $\frac{4(q_0 - q_2)}{l^2} [/mm] * [mm] \frac{1}{3} [/mm] * [mm] \frac{1}{8} l^3 [/mm] + ql$ ?

Warum komm ich denn aber hierduch auf ein anderes Ergebnis? Ich steh irgendwie vor ner Wand...
$ [mm] \frac{4(q_0 - q_1)}{l^2} [/mm] [ [mm] \frac{1}{3}x^3 [/mm] - [mm] \frac{1}{2}x^2\cdot{}l [/mm] + [mm] l^2 [/mm] x + [mm] q_1 \cdot{}x ]_0^l [/mm] = [mm] \frac{4(q_0 - q_1)}{l^2} [/mm] (  [mm] \frac{1}{3}l^3 [/mm] - [mm] \frac{1}{2} l^3 [/mm] + [mm] l^3 +q_1 [/mm] l) $ ?

Bezug
                                        
Bezug
Starrer Balken: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 01:27 Fr 10.06.2011
Autor: leduart

Hallo
in der Klammer im 2ten Ausdruck nicht [mm] L^2*x [/mm] sondern [mm] L^2/4*x [/mm]
im ersten hast du die untere Grenze nicht eingesetzt,
sorgfältiger rechnen.
Gruss leduart


Bezug
                                                
Bezug
Starrer Balken: Passt!
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 13:26 Fr 10.06.2011
Autor: Nickles

Ja dann passts!

Danke sehr!

Bezug
        
Bezug
Starrer Balken: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 16:12 Do 09.06.2011
Autor: leduart

Hallo

> Gegeben ist ein wie nachfolgend dargestellt belasteter und
> gelagerter starrer Balken. Der Lastverlauf ist
>  parabolisch, symmetrisch zum Balkenmittelpunkt, und die
> Höhe der Last beträgt [mm]q_1[/mm] in der Mitte des Balkens und
> [mm]q_0[/mm] an seinen Enden.
>  
> a)Berechnen Sie den Lastverlauf q(x).
>  b)Bestimmen Sie Lage [mm]x_S[/mm] und Größe Rq der
> resultierenden
>  Kraft.
>  Hallo,
>  
> Zu folgender Aufgabe gibt es folgende Skizze
>  
> [Dateianhang nicht öffentlich]
>  
> a)Man sollte ja eine Funktion für den Lastverlauf
> aufstellen.
>  
> Ich hätte jetzt gesagt das dies [mm]q(x) = \frac{4(q_0-q_1)}{l^2}* (x-l)^2 +q_1[/mm]
> ist.

wenn x=0 links liegt ist dein ausdruck nur beinahe richtig. es muss [mm] (x-l/2)^2 [/mm] statt [mm] (x-l)^2 [/mm] heissen.

> In der Lösung wird aber [mm]q(x) = \frac{4(q_0-q_1)}{l^2}* (x-lx)^2 +q_0[/mm]
> angegeben.

Das ist sicher falsch! x-L*x macht keinen Sinn, L*x hat die dimension [mm] Länge^2 [/mm] kann man nicht von x=Länge subtrahieren, also ein Druckfehler.
Auch Loddar hat nicht recht mit x=0 in der Mitte, dann wäre die Formel
$q(x) = [mm] \frac{4(q_0-q_1)}{l^2}* x^2 +q_1$ [/mm]

> Warum denn das lx ? und warum + [mm]q_0[/mm] ? Ich hätte gedacht
> die Parabel wurde um [mm]q_1[/mm] nach oben verschoben.

damit hast du recht, aber der Scheitel ist bei [mm] (l/2,q_1) [/mm] nichtbei [mm] (l,q_1) [/mm]
Gruss leduart


Bezug
                
Bezug
Starrer Balken: Danke!
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:42 Do 09.06.2011
Autor: Nickles

Das hilft mir um einiges weiter! Mach mal mit der Größe der Resultierenden weiter wie Loddar es beschrieben hat.
Angreifen wird sie ja wohl dann bei 1/2 l ;)

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Maschinenbau"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.matheforum.net
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]