Hallo!
Bräuchte eure Hilfe bei einer Berechnung. Also: Ich habe einen Körper (Würfel) und möchte diesen einmal um 180° drehen. Dabei wird er einmal von unten und von oben eingespannt. Meine Frage nun: Mit welcher Kraft muss ich den Körper einspannen, sodass er nicht unten rausrutschen kann bei 90°? Der Körper wiegt 1.800 kg. Kann mir jemand helfen??
MfG,
Matthias
Moin Matthias,
dies ist eine Aufgabe, bei der es um Reibung geht.
Gefunden bei WIKIPEDIA:
Kopie:
Reibungskoeffizient
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Der Reibungskoeffizient, auch Reibungszahl genannt (Formelzeichen µ oder auch f, dimensionslos), ist ein Maß für die Reibungskraft im Verhältnis zur Anpresskraft zwischen zwei Körpern. Der Begriff gehört zum Fachgebiet der Tribologie.
Freundliche Grüße, Horst.
Wie bei den meisten Fragen, ist auch diese nicht eindeutig formuliert. Was heißt drehen - wie z.B. einer Wendevorrichtung (Klemmkraft) eines Gabelstaplers ? Wenn es so sein sollte müßte das Material wegen Reibungsbeiwert und Länge/Breite der Klemmhebel definiert sein.
Sollte es die Spannkraft in einer Art Drehbank sein, fehlen auch noch Angaben…Ist wohl eine imaginäre Schulaufgabe nach dem Kontext wie lange dauert es, wenn ein Mann 50 halbe Melonen ißt…
Berechnung:
1800kg * 9,81m/s² = 17658N
17658N / 2 = 8829N je Einspannung.
Erklärung:
Du musst das Gewicht des Körpers mal der Erdbeschleunigung (ca.9,81m/s²) nehmen. Dadurch weißt du wie viel Newton du benötigst, um den Würfel festzuhalten.
Problem:
Bei höheren Drehgeschwindigkeit brauchst du mehr Kraft, um den Würfel festzuhalten.
Zur Sicherheit würde ich natürlich fester Einspannen, denn die Berechnung zeigt nur einen Mindestwert an.
Es wäre auch besser gewesen, wenn du schreiben würdest, wozu du das brauchst, dann könnte man evtl. eine bessere Lösung finden.
MfG
Hallo Matthias,
Danke für Deine Anfrage.
Soweit ich das aus dem Studium noch in Erinnerung habe, muss die Summe des Einspannmomentes größer der Körpermaße, zuzüglich des Reibungskoeffizienten sein.
Letzteres ist Materialabhängig.
Ich hoffe Dir bei der Antwortfindung ein Stück weit geholfen zu haben.
Mit freundlichen Grüßen
A. Olschewski
Hallo fussel118,
die Berechnung kann nur über die Haftreibung erfolgen. Dazu müssen die Reibungszahlen der Würfeloberfläche und die des Spannbackens sowie die Größe der Spannbacken bekannt sein.
Viele Grüße Jürgen
Hallo Matthias
Lösung als mechanische Aufgabe:
In der 90° Position ist je Seite eine Last von G/2 über Reibung aufzunehmen.
Die Kraft F muss dann > G/2 nue sein.
nue= Reibbeiwert. Bei den Zwischenpositionen sind die Kräfte entsprechen zum Winkel zu berechnen.
Gruß
Gruß
Hi die Einspannkraft hängt wesentlich von der Reibung zwischen Körper und Einspannfutter ab.
Zum Be -und Entladen von z.B. Steinblöcken gibt es Zangen die über das Eigengewicht der Steine die ausreichende Einspannung erzeugen. Jedoch wird da nichts gedreht. Ich würde, um 1,8 Tonnen zu drehen, das Ganze nicht unbedingt über Reibung halten wollen.
mfg stth