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Mechanik » Dynamik der Punktmasse » Reibung im Zeitablauf
Thema eröffnet 2019-12-11 09:07 von Janik23
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Autor
Universität/Hochschule Reibung im Zeitablauf
Janik23
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.40, vom Themenstarter, eingetragen 2019-12-13


2019-12-13 11:02 - Caban in Beitrag No. 39 schreibt:
Du könntest das so machen: Du legst eine Ebene fest, auf der sich der Skater bewegt, dann die genaue Gerade auf dieser Ebene.

Dachte es so, der Vorwärtsvektor des Skaters entspricht dem des Hangs (er wählt also den kürzesten Weg). Da sich der Skater immer nach links und rechts abstößt, tut er dies mit dem Rollwinkel von 30° zum Vorwärtsvektor nach rechts, dann mit dem Rollwinkel von 30° zum Vorwärtsvektor nach links. Die "Ebene" ist also der Hang und der gedrehte Vorwärtsvektor, die Das wäre dann die "Gerade auf dieser Ebene". Stimmt das so, oder wie meinst du es?

2019-12-13 11:02 - Caban in Beitrag No. 39 schreibt:
Den Winkel für die Hangabtriebskraft ist dann der Schnittwinkel Gerade Ebene. Über den Hangwinkel kann man den Normalenvektor aufstellen.

Was ist der Winkel für die Hangabtriebskraft? Was ist der Hangwinkel? Und was passiert mit dem Normalenvektor weiter?



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Caban
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.41, eingetragen 2019-12-13


Hallo

Bei den Winkeln bin ich auch nicht sicher.

Gruß Caban



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Janik23
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.42, vom Themenstarter, eingetragen 2019-12-14


Habe einen Ansatz gesehen, mit dem man den Vektor für die neue Steigung mit Hilfe von Sinus, Cosinus und Tangens bestimmen kann. Der Vektor ist dann:

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Dann berechnet man den Winkel zwischen diesem Vektor und dem Vektor

fed-Code einblenden

mit der Formel

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Janik23
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.43, vom Themenstarter, eingetragen 2019-12-15


Hier noch eine vereinfachte Formel für die effektive Steigung

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Das gefällt mir  😁



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Janik23
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.44, vom Themenstarter, eingetragen 2019-12-17


Hallo,
würde dazu gerne auch die Arbeit und Leistung beim Beschleunigen bestimmen. Die Formeln für Arbeit/Energie sind ja:

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Stimmt das so, bei der Bestimmung von F, gesamt bin ich mir nicht so sicher?





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rlk
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.45, eingetragen 2019-12-19


Hallo Janik23,
die Formel für W1 gilt nur, wenn die Kraft F parallel zum Weg s wirkt und sich nicht ändert, beides ist bei Deinem Rollschuhfahrer nicht der Fall.

W2 stellt die Energie des bewegten Athleten dar, die eine untere Schranke für die von den Muskeln geleistete Arbeit ist. Um welche Energie geht es Dir?

Die Formel für P gilt nur für konstante Geschwindigkeit v.

Welche Bedeutung haben die Kräfte F,r (Reibung?) und F,h?

Servus,
Roland



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Janik23
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.46, vom Themenstarter, eingetragen 2019-12-19


2019-12-19 08:55 - rlk in Beitrag No. 45 schreibt:
Welche Bedeutung haben die Kräfte F,r (Reibung?) und F,h?

Hallo Roland,
Danke für deine Antwort. F,r ist Reibung und F,h die Hangabtriebskraft.

2019-12-19 08:55 - rlk in Beitrag No. 45 schreibt:
Die Formel für P gilt nur für konstante Geschwindigkeit v.

Welche Formel müsste man dann ansetzen?

2019-12-19 08:55 - rlk in Beitrag No. 45 schreibt:
W2 stellt die Energie des bewegten Athleten dar, die eine untere Schranke für die von den Muskeln geleistete Arbeit ist. Um welche Energie geht es Dir?

Ich würde gerne berechnen, welche Arbeit/Leistung der Athlet zum Beschleunigen bei einer bestimmten Steigung/Ausgangsgeschwindigkeit verrichten muss und ob dies aus physiologischer Sicht realistisch ist. Hier bin ich mir nicht ganz sicher, welcher Wert als Grenze gelten kann. Als Dauerleistung sind es denke ich so 400W. Bei einem einzelnen Abstoß (0,4 Sekunden) könnte es mehr sein, 1000W, 2000W. Was meinst du?

2019-12-19 08:55 - rlk in Beitrag No. 45 schreibt:
die Formel für W1 gilt nur, wenn die Kraft F parallel zum Weg s wirkt und sich nicht ändert, beides ist bei Deinem Rollschuhfahrer nicht der Fall.

Wie lautet dann die korrekte Formel?



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rlk
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.47, eingetragen 2019-12-21


Hallo Janik23,
die durch die Kraft $\vec{F}$ entlang des Weges $s$ geleistete Arbeit $W_1$ ergibt sich aus dem Kurvenintegral
$$\int_s \vec{F}\cdot\dd\vec{s}$$ wobei mit $\cdot$ das Skalarprodukt gemeint ist.

Die Leistung $P(t)$ ergibt sich aus der Zeitableitung
$$P(t)=\frac{\dd W_1}{\dd t}$$
Kannst etwas mehr zu Deinen Vorkenntnissen schreiben?

Servus,
Roland



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Janik23
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.48, vom Themenstarter, eingetragen 2019-12-21


Für die Beschleunigungskraft nimmt man einen Durchschnittswert. Du schreibst jetzt F⃗, aber ich würde gerne wissen, wie man die Reibungskraft und Hangabtriebskraft berücksichtigt in der Formel W = F * s? (Zu meinen Vorkenntnissen, ich kann Mathe sehr gut, bei Physik kann ich alles nachvollziehen)



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