Interaktives Physik-Lexikon und Lernsystem für Schüler und Studenten mit kompakten Erklärungen zur Physik, Bildschirmexperimenten, Physik-Aufgaben, Physik-Applets, Foren, Physik-Links, Suchfunktionen, Buchempfehlungen, News, Lernfunktion für Prüfungen ...
Reibung

Aufgabe:
Eine Kiste mit einer Masse von 50 kg wird auf einem waagerechten Betonboden verschoben. Dazu wird eine waagerecht angreifende Kraft von 350 N aufgewendet. Die Gleitreibungszahl zwischen Kiste und Boden hat für jeden Bewegungszustand den Wert 0,6.
Welche Geschwindigkeit hat die Kiste nach 10 s erreicht, wenn keine Anfangsgeschwindigkeit vorlag?
Wie ist zu handeln, wenn die Geschwindigkeit im folgenden unverändert bleiben soll?

Lösung:

geg.:	m = 50 kg F = 350 N µ = 0,6 t = 10 S	ges.:	v
Lösung:	Welche Kraft ist zum Verschieben der Kiste notwendig? F = m × g × µ F = 50 kg × 9,81 m/s² × 0,6 F = 294,3 N Es stehen 350 N zur Verfügung, davon werden 294,3 N für die Bewegung der Kiste verwendet, ohne sie zu beschleunigen. Die verbleibenden 55,7 N dienen zum Beschleunigen. Wie groß ist die Beschleunigung? F = m × a a = F/m a = 55,7 N / 50 kg a = 1,1 m/s² Mit dieser Beschleunigung kann man nun die Geschwindigkeit berechnen. v = a × t v = 1,1 m/s² × 10 s v = 11 m/s v = 39,6 km/h
Antwort:	Die Kiste erreichte nach 10 s eine Geschwindigkeit von etwa 40 km/h. Soll die Geschwindigkeit ab da nicht weiter verändern, muß die wirkende Kraft auf 294,3 N verkleinert werden. Dadurch wird die resultierende Kraft auf die Kiste Null und sie bewegt sich gleichförmig weiter.

 


[zurück]


© 2002 Karsten Beuche - physikaufgaben.de