Reibungsarbeit????

[fabrizio]

Hi hätte mal ne frage zu der aufgabe. wie löse ich sie denn richtig?

An der Deichsel eines Handwagens, die mit der waagrechten einen winkel alpha=25° bildet, greift eine Kraft von F=150 N. Welche Reibungsarbeit wird verrichtet, wenn der wagen auf 200 m auf waagerechter straße gezogen wird.

Bitte helft mir

[Max]

Servus,
ich glaub dafür fehlen noch bei den Angaben die Reibungskoeffizienten. Man muss ja erst die Reibkraft ausrechnen um dann die Reibarbeit ausrechnen zu können.
Gruß,
Max
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Tripel seven rules the world!

[Spacefish]

Dachte ich auch zuerst, die Aufgabe ist aber einfach ungenau gestellt. Offenbar muss man 150 N aufbringen um den Wagen zu bewegen, das unter einem Winkel von 25°. Die Arbeit ist das Skalarprodukt aus Kraft- und Distanzvektor.
W = F * s = |F| * |s| * cos(alpha)
In unserem Fall ist die Wirkende Kraft F = |F| = 150 N, der Weg s = |s| = 200 m, alpha = 25°. Setzen wir alles ein:
W = 150 N * 200 m * cos(25°) = 27189 J

[RedSunset]

sorry da muss ich leider auch sagen hier fehlt definitiv der Reibungskoeffizient ! Ohne den leider nicht machbar, da die angreifende Kraft natürlich nicht der Reibungskraft entspricht!

[JME]

[Max]

Servus,
wenn ihr die Aufgabe wie Spacefish oder JME rechnet, errechnet ihr ja die Arbeit die verrichtet wird, den Wagen 200m mit der Kraft von 150N weit zu ziehen. Aber doch nicht die Reibarbeit. Oder spinn ich jetzt?
Gruß,
Max
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Tripel seven rules the world!

[Spacefish]

Du spinnst nicht, aber die Reibungskraft ist genauso groß wie die Kraft, die zum Ziehen aufgebracht wird - nur entgegengesetzt gerichtet. Sonst würdest Du eben viel weniger Kraft investieren. Für das Skalarprodukt ist zwar die Richtung des Vektors, nicht aber sein Vorzeichen relevant.
Dabei bleibt völlig unberücksichtigt, dass man noch für die Beschleunigung Arbeit und daher erstmal mehr Kraft aufbringen muss, denn diese Arbeit bekommt man am Ende wieder zurück, indem man Kraft in die andere Richtung bzw, weniger Kraft als nötig wäre um die Reibung vollständig zu überwinden, aufbringen muss, um das Ding wieder abzubremsen. Also fällt das formal aus der Rechnung raus.
Wenn Du wirklich den Betrag der Arbeit berechnen willst, den der ziehende Mensch aufbringt, für den sich Beschleunigungsarbeit und Bremsarbeit addieren statt subtrahieren, dann brauchst Du noch Angaben über die Beschleunigungs- sowie Bremsphase.

Generell liegt hier aber auch wieder eine völlig uneindeutig formulierte Frage vor.

[Lukas85]

Leute, macht mir hier mal keine Angst bitte.

Muss ich für den Matheteil Vektorrechnung können? Dachte das wäre nur paar Dreisätze, Bruch- u. Prozentrechnung vllt mal ein paar Volumina oder so ....

[Spacefish]

Och das geht auch ohne Vektorrechnung, solange Du schonmal was von nem Kräfteparallelogramm gehört hast und weißt, dass die Reibungskraft der Zugkraft entgegenwirkt. Quasi arbeitest Du mit Vektoren, Du nennst es nur nicht so. Nähere Erklärungen bedürfen einer Skizze, für die ich jetzt keine Zeit habe, am Dienstag Vordiplom-Prüfung.

[Max]

[fabrizio]

Danke für die hilfe!!

Hab aber noch eine frage...klingt zwar irgendwie blöd aber wann benutz ich denn den cosinus und wann sinus??

bin grad irgendwie voll durch den wind

[fabrizio]

Und weil es so schön ist noch ne frage:

ein auto (m=1000kg) wird in 12s von 80km/h auf 116 km/h beschleunigt. berechne die beschleunigung, die beschleunigte kraft und den zurückgelegten weg.

meine frage lautet wie berechne ich den weg? also mit s=1/2 a * t² ganz sicher nicht weil da kommt 60 m raus und die antwort ist falsch.

Hab die aufgabe nämlich aus einer alten physik klausur.

ich danke schon einmal im vorraus.