Wie berechne ich die Kraft in Newton, wenn ich ein Gewicht in kg an einem Pendel in Meter schwingen lasse, im tiefsten Punkt des Pendels?
Hintergrund ist: Ich möchte an eine Hallendecke eine Schaukel hängen und frage mich mit viel Kraft ein schaukelndes Kind max auf die Aufhängung ausübt, also wie viele muß ein Schwerlastdübel tragen können, damit er der richtige ist.
Falscher Ansatz !!
Hi allmendus
Hintergrund ist: Ich möchte an eine Hallendecke eine Schaukel
hängen und frage mich mit viel Kraft ein schaukelndes Kind max
auf die Aufhängung ausübt, also wie viele muß ein
Schwerlastdübel tragen können, damit er der richtige ist.
Lt. http://de.wikipedia.org/wiki/Zentrifugalkraft berechnet sich die
Zentrifugalkraft gem. F = m * v² / r
wenn man jetzt noch weiß, dass 5m freier Fall (oder Pendellänge) eine Geschwindigkeit von 10m/s ergeben, kann man einsetzen:
F = 25 kg * 100 m² / s² / 5 m
= 500 kg m / s²
= 500 N
da 9,81 N ~ 50 kp wirken also ca. 50 kp durch die Zentrifugalkraft PLUS 25 kp duch die Schwerkraft, also 75 kp.
Wenn du jetzt noch berücksichtigst, dass Kinder selten allein spielen (das war der falsche Ansatz 
, kommst du auf
4 * 75 kp = 300 kp.
Alles verstanden, sonst nachfragen, Zoelomat
Hallo Zoelomat und Danke für die Antwort!
da 9,81 N ~ 50 kp
etwas verwirrt mich die Rechnung: „da 9,81 N ~ 50 kp wirken also ca. 50 kp durch die Zentrifugalkraft“!?! Wenn 9,81 ~ 1 kp (lt. Wiki) sind kommt ich auf 50 kp.
Recht hast Du mit der Annahme, dass nicht nur ein Kind schwingen wird, sonder eher 4 oder vieleicht auch 2 Erwachsene mit je 80 kg! Somit rechne ich lieber mit 2 * (80 kp + 160 kp) = 480 kp
Auf der Internetseite bei Fischer-Dübel wird eine Belastbarkeit eines FAZ II 10/10 -Schwerlastdübel in gerissen (schlechterer Variante) Beton von 4,3 kN angegeben.
Dann bin ich doch mit min 2 Dübeln pro Aufhängung bei zwei Aufhänungspunkten auf der sicherer Seite? (2 * 2 * 4,3 KN ~ 2 * 2 * 430 kp = 1720 kp, also mehr als 480 kp angenommen max-Belastung)
Hallo,
da 9,81 N ~ 50 kp
da war ich zu flott: 9,81 N = 1 kp
etwas verwirrt mich die Rechnung: „da 9,81 N ~ 50 kp wirken
also ca. 50 kp durch die Zentrifugalkraft“!?! Wenn 9,81 ~ 1 kp
(lt. Wiki) sind kommt ich auf 50 kp.
also 500 N ~ 50 kp
Recht hast Du mit der Annahme, dass nicht nur ein Kind
schwingen wird, sonder eher 4 oder vieleicht auch 2 Erwachsene
mit je 80 kg! Somit rechne ich lieber mit 2 * (80 kp + 160 kp)
= 480 kp
dann hast du meinen Flüchtigkeitsfehler ja richtig korrigiert
Auf der Internetseite bei Fischer-Dübel wird eine
Belastbarkeit eines FAZ II 10/10 -Schwerlastdübel in gerissen
(schlechterer Variante) Beton von 4,3 kN angegeben.
Dann bin ich doch mit min 2 Dübeln pro Aufhängung bei zwei
Aufhänungspunkten auf der sicherer Seite? (2 * 2 * 4,3 KN ~ 2
* 2 * 430 kp = 1720 kp, also mehr als 480 kp angenommen
max-Belastung)
Wenn dann die Decke noch die Dübel hält viel Spaß beim Schaukeln, Zoelomat
Hintergrund ist: Ich möchte an eine Hallendecke eine Schaukel
hängen und frage mich mit viel Kraft ein schaukelndes Kind max
auf die Aufhängung ausübt, also wie viele muß ein
Schwerlastdübel tragen können, damit er der richtige ist.
Die maximale Belastbarkeit ergibt sich auch aus der Biegebelastung an den oberen Scheitelpunkten des schwingenden Kindes.
Das kann den dicksten Anker auf Dauer zermürben.
Ich habe 8mm Schaukelhaken genommen, die halten selbst mich.
Und dann so tief wie wöglich in die Schwerlastanker eindrehen, damit reduzierst Du den Hebelarm und somit das Biegemoment.
Hallo,
Wenn dann die Decke noch die Dübel hält
und dran denken: Kunststoffdübel sind hier nicht zugelassen!
Gruß
loderunner