Schiefe Ebene: Reibung
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In diesen Beitrag ist die Tiefstellung von Zeichen wichtig. Diese ist hier aber leider nicht möglich. Deswegen habe ich den Beitrag auch als PDF. Den Text habe ich trotzdem angehängt.
Hallo, Lima-Community,
ich habe vor ein paar Tagen in der Schule diesen Aufschrieb gemacht, war aber anderweitig zu sehr – natürlich sinnvoll
– beschäftigt, um mich darum zu kümmern, was genau ich da denn aufgeschrieben habe.
Nun habe ich es mir gerade eben angesehen, aber es erschließt sich mir ein Sachverhalt einfach nicht, den ich nachfolgend erkläre.
Grundsätzlich ist es wegen der Kräftegleichheit natürlich unmöglich, dass in der Formel von FN (Normalkraft) FReib (Reibungsfaktor) vorkommt, aber in der Formel von FH (Hangabtriebskraft) jede Spur davon fehlt.
Dazu kommt aber noch etwas: Wieso ist der Reibungsfaktor in der Formel von FN ein Faktor und kein Divisor? Gibt es unter ansonsten gleichen Bedingungen eine geringere Reibung, dann steigt die Hangabtriebskraft logischerweise an, denn der Gegenstand auf der Rampe wird auf dieser ja stärker beschleunigt. Das wiederum bedeutet, dass die Normalkraft, also die Kraft, die in dem Winkel, den Gegenstand und Rampe haben, auf die Rampe drückt, geringer wird, schließlich sind FH und FN Katheten und die Gewichtskraft (Masse * Erdbeschleunigung), die ja gleich bleibt, die Hypotenuse. -
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hallo drafed-map!
also die reibungskraft berechnet sich zu FR= FN*k wobei k der reibungsfaktor ist. (Logisch - ist ja ein Produkt!) die reibungskraft hängt also nur von der normalkraft und der beschaffenheit gegenstand/unterlage ab.
die hangabtriebskraft ist eine kraft, die den gegenstand die schiefe ebene "hinunterzieht" - das hat erstmal nichts mit reibung zu tun - deswegen fehlt da auch jede spur!
ich hoffe - ich konnte helfen...
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Mit fReib (das "F" ist an dieser Stelle klein geschrieben) ist der Reibungsfaktor gemeint, also das, das du k genannt hast.
Dann müsste fReib also ganz einfach aus der Gleichung gestrichen werden, damit sie richtig ist, oder? Ich habe sie nämlich so von der Tafel abgeschrieben, aber sie ist mit meiner Logik nicht vereinbar. Wenn fReib gestrichen wird, ist sie das aber. -
Also F_R macht so in der Formel keinen Sinn. F_R wird berechnet als: F_N * μ = (cosα * F_G) * μ = (cosα * (m * g ))* μ
Insgesamt, mit der Reibung, berechnet man die resultierende Kraft als: F_H = F_R + F_T
Wobei F_H Hangabtriebskraft, F_N Normalkarft, F_G Gewichtskraft, F_R Reibungskraft, μ Reibungsfaktor. -
In der Formel kommt auch keine Reibungskraft vor. Mit fReib meint der Lehrer μ, also den Reibungsfaktor. fReib ist also nicht gleich FR.
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Hallo drafed-map,
auf den Körper wirkt die Gravitation woraus sich die Gewichtskraft ergibt. Wenn der Körper auf einer schiefen Ebene liegt, dann kann man die Kraft vektoriell zerlegen, wobei deren Summe der Gewichtskraft entsprechen muss.
Die ein Kraft ist parallel zum Hang (Hangabtriebskraft) und führt zur Beschleunigung des Körpers. Die andere Kraft wirkt senkrecht zum Hang (Normalkraft) und stellt die Kraft dar, mit welcher der Körper auf den Abhang gedrückt wird.
Da die Reibungskraft proportional zur Kraft ist, mit der ein Körper auf eine Fläche gedrückt wird, ergibt sich die Reibungskraft nur aus der Normalkraft und ist unabhängig von der Hangabtriebskraft.
Edit: Es gilt:
und
wobeider Reibungskoeffizient ist. Evtl. hat sich Dein Lehrer verschrieben oder Du hast (wegen sinnvoller Beschäftigung) falsch Abgeschrieben.
Beitrag zuletzt geändert: 15.1.2012 2:01:21 von darkpandemic -
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