Winkelberechnung < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 18:34 So 30.11.2008 | | Autor: | az118 |
| Aufgabe | Eine kreisrunde Rennstrecke mit 1 km Durchmesser soll gebaut werden. Die Autos fahren ca. 180 km/h
schnell und sollen dabei noch möglichst spektakuläre Überholmanöver liefern. Um welchen Winkel
muss die Fahrbahn geneigt werden, damit die Fahrer auch bei dieser Geschwindigkeit in beide Richtungen
in gleichem Maße ausweichen und ausscheren können? |
Ich habe jetzt dazu den Umfang der Strecke berechnet. [mm] u=\pi [/mm] *d
also ist [mm] u=\pi
[/mm]
dann nehme ich die formel [mm] s=\alpha [/mm] *r und stelle nach dem winkel um,dann wäre der winkel aber nur 6,28 Grad groß?
kann das so stimmen?es erscheint mir nicht wirklich logisch...
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Hallo!
> Eine kreisrunde Rennstrecke mit 1 km Durchmesser soll
> gebaut werden. Die Autos fahren ca. 180 km/h
> schnell und sollen dabei noch möglichst spektakuläre
> Überholmanöver liefern. Um welchen Winkel
> muss die Fahrbahn geneigt werden, damit die Fahrer auch
> bei dieser Geschwindigkeit in beide Richtungen
> in gleichem Maße ausweichen und ausscheren können?
> Ich habe jetzt dazu den Umfang der Strecke berechnet.
> [mm]u=\pi[/mm] *d
> also ist [mm]u=\pi[/mm]
Du meinst eher [mm] \pi\frac{\text{m}}{\text{s}}
[/mm]
> dann nehme ich die formel [mm]s=\alpha[/mm] *r und stelle nach dem
> winkel um,dann wäre der winkel aber nur 6,28 Grad groß?
> kann das so stimmen?es erscheint mir nicht wirklich
> logisch...
Es ist auch nicht logisch. Diese Formel beschreibt doch nur, wie groß das Bogenstück s eines Kreissegments mit WInkel [mm] \alpha [/mm] und Radius r ist. Und [mm] 6,28=2\pi [/mm] , also irgendwie scheinst du da etwas rumgestochert zu haben...
Nun, es ist eine Geschwindigkeit und eine Kreisbahn gegeben. Demnach wird auf die Fahrzeuge eine Zentrifugalkraft wirken, die sie nach außen zieht. Zusammen mit der Gravitation gibt es insgesamt eine Kraft, die schräg nach unten wirkt. Der Winkel, unter dem das geschieht, wird gesucht, denn dieser Winkel ist auch der Winkel, um den die Bahn geneigt werden muß, damit die Fahrzeuge nur noch eine Kraft senkrecht zur Fahrbahn spüren.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:35 So 30.11.2008 | | Autor: | az118 |
Aber das kann ich ja nicht berechnen da ich eine masse brauche,welche ich nicht habe oder?
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Hi!
Das ist richtig, dir fehlt die Masse. Aber in Mathe fehlen dir andauernd irgendwelche Größen...
Wie lauten denn die Formeln, mit denen du die beiden Kräfte berechnen kannst? Mach mit den beiden Kräften mal ne Skizze, und überlege dir, wie du den gesuchten Winkel berechnen kannst. Du wirst sehen, auf der Strecke können auch Motorradrennen oder LKW-Rennen gefahren werden, sofern die die 180km/h schaffen.
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 19:52 So 30.11.2008 | | Autor: | az118 |
aber ich verstehe nicht ganz wie die kräfte wirken,wenn die zentripedalkraft nach außen wirkt und die gravitationskraft auch,dann muss man die doch addieren oder?nur die masse kürzt sich dann nicht raus und wie ich dann von den kräften auf einen winkel komme weiß ich auch nicht.
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 21:51 So 30.11.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
mal die schräge Strecke. Dann wirkt die Zentrifugalkraft horizontal, die Gewichtskraft vertikal, die kraft der Strasse senkrecht zur Strasse. du hast 3 Kräfte. die zusammen 0 ergeben müssen.
Gruss leduart
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