Resultierende Kräfte < Maschinenbau < Ingenieurwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 18:25 Do 03.01.2013 | | Autor: | mia7440 |
| Aufgabe | Ein Schiff wird an zwei Seinen mit den Kräften F1 und F2 gezogen.
Bestimmen Sie den Betrag der Seilkraft F2, so dass die Resultierende von F1 und F2 in die Schiffsachse fällt.
F1=100 kN, [mm] \alpha=30, \beta=45
[/mm]
![[a]](/images/paperclip.gif "Dateianhänge") Datei-Anhang |
Hallo Ihr Lieben,
ich habe leider keine Ahnung von Mechanik und möchte diese Aufgabe lösen.
Bis jetzt weiß ich nur, dass
R= F1+ F2
R müsste doch gleich 0 sein, da die Resultierende in die Schiffsachse fällt und wie muss ich die Winkel mit einbeziehen?
LG Mia
Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: pdf) [nicht öffentlich]
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Hallo und
![[willkommenvh]](/images/smileys/willkommenvh.png "[willkommenvh]")
> Ein Schiff wird an zwei Seinen mit den Kräften F1 und F2
> gezogen.
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> Bestimmen Sie den Betrag der Seilkraft F2, so dass die
> Resultierende von F1 und F2 in die Schiffsachse fällt.
>
> F1=100 kN, [mm]\alpha=30, \beta=45[/mm]
>
> Datei-Anhang
> Hallo Ihr Lieben,
> ich habe leider keine Ahnung von Mechanik und möchte diese
> Aufgabe lösen.
> Bis jetzt weiß ich nur, dass
>
> R= F1+ F2
>
> R müsste doch gleich 0 sein, da die Resultierende in die
> Schiffsachse fällt und wie muss ich die Winkel mit
> einbeziehen?
Nein, R steht hier für den Betrag der resultierenden Kraft, nicht für deren Winkel.
Die Probleme an diesen Aufgaben liegen IMO auch meist darin begründet, dass man mit vektoriellen Größen rechnet, ohne Vektoren zu verwenden.
Falls dir die Vektorrechnung des [mm] \IR^2 [/mm] doch zur Verfügung steht, dann adiiere [mm] F_1 [/mm] und [mm] a*F_2 [/mm] vektoriell, und wähle a so, dass die Summe in die gewünschte Richtung zeigt.
Falls nicht, so wirst du hier schon folgendes machen müssen:
- Führe ein geeignetes Koordinatensystem ein, Bsp: Ursprung in der Spitze des Schiffs, x-Achse in Fahrtrichtung, y-Achse orthogonal dazu
- Zerlege beide Kräfte (die bekannte Kraft [mm] F_1 [/mm] sowie die unbekannte Kraft [mm] F_2) [/mm] in ihre x- und ihre y-Komponente (dazu benötigst du die Sinus- und die Kosinusfunktion).
- Setze die Summe der y-Komponenten gleich Null. Das ergibt eine Bestimmungsgleichung für [mm] F_2.
[/mm]
Im Prinzip sind beide Methoden äquivalent, aber die Vektorschreibweise wäre hier IMO bequemer, vor allem wegen der gegebenen Winkel...
Gruß, Diophant
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