2006-11-22| e2 |# 7.1 Rückführung einer Bowlingkugel
- geg.:
r
Die Reibung und Drehung der Kugel sind zu vernachlässigen.
- ges.:
a) v0 so, dass die Kugel Position 1 erreicht.
b) Winkel φ, bei dem die rote Unterstützungsbahn erforderlich ist, damit die Kugel mit v1= 0 die Position 1 erreicht.
Lösung:
a) v0 = √5·r·g
v1 = √r·g
b) φ = 41.8°
v20 = 4·r·g
D.R.
2006-11-22| e3 |# 7.2 Massenpendel
Der Pendelstab mit der Masse m wird in Position 0 losgelassen und schwingt dann bis zur Position 1, wo die Masse m gegen die Feder gedrückt wird.
- geg.:
m = 1 kg
r = 0.5 m
α = 120°
- ges.:
a) Geschwindigkeit in Position 1 (Berührung der Feder)
b) max. Federweg! Der Federweg kann als Gerade angenommen werden!
c) Stabkraft in Position 1.
Lösung:
a) v1 = 3.84 ms
b) l = 2.21 cm
c) Fs = 39.3N
D.R.
2006-11-22| e4 |# 7.3 Motorseilwinde
Die Seilwinde zieht die Masse m die schiefen Ebene, in der Zeit delta t, hinauf.
- geg.:
v = 5 ms
delta t = 5s
μ = 0.08
ηwind = 0.8
m = 2t
α = 30°
- geg.:
a)Seilkraft Fs
b)Weg s
c) Leistung P des Motors
Lösung:
a) Fs = 11.17 kN
c) P = 70kW
D.R.