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| Aufgabe | | Ein Dampfhammer mit der Masse 250kg fällt aus 30cm Höhe auf das obere Ende eines Pfahles und treibt ihn dann 3cm in den Boden. Welche Kraft übt er auf ihn aus, wenn man von einer gleichmäßigen Verzögerung ausgeht? |
Hallo,
mein Ansatz:
Erst berechne ich die Kinetische Energie im Moment des Aufsetzens:
[mm] E_{k}=m*g*s_1=250kg*9, 81m/s^2*0,3m=735,75N*m
[/mm]
Nun habe ich eine Verzögerungsweg von [mm] s_2=0,03m. [/mm] Die Energie wird also auf einem Weg von 0,03m geschluckt. Hierzu muss folgende Kraft [mm] F_P [/mm] aufgewendet werden:
[mm] F_P=\br{E_k}{s_2}=\br{735,75Nm}{0,03}=24525N
[/mm]
Im Lösungsbuch steht:
[mm] F=F_R=m*g*(1+\br{h}{s})=2,70*10^4N
[/mm]
Hier bin ich etwas ratlos... Welchen Gedankenfehler habe ich hier gemacht?
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Hallo!
Im Prinzip ist dein Ansatz völlig richtig, er betrachtet allerdings NUR die Kraft aus der kinetischen Energie. Zusätzlich übt der Hammer immernoch eine Gewichtskraft auf, macht ca. 2400N. Das zusammen mit deiner Kraft führt auf das korrekte Ergebnis.
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