Mit wieviel g ist meine Festplatte aufgeschlagen?

Hallo!

Meine Festplatte ist von einer Höhe von 30cm auf extrem harte Fliesen gefallen. Sie ist leider kaputt gegangen. Beim durchforsten im Internet nach Garantie etc. habe ich gelesen, dass sie bis zu 400g im aktiven, und 1000g im passiven Zustand aushalten soll. Diese Zahlen sind vom Bauchgefühl her groß und ich kann mir kaum vorstellen, dass auf einer Strecke von 30cm so stark beschleunigt wurde, dass solche Kräfte beim Aufprall auftreten.

Wer kann mir beim rechnen helfen?
masse: 375g
höhe: 30cm
G= 9.81m/s²

Ich habe h= 1/2 gt² nach t aufgelöst und bekomme dann eine Fallzeit von 0.25s
also müsste v= 0.3m/0.25s sein, richtig? v= 1.2 m/s

Aber jetzt komme ich nicht weiter… Müsste dann mit Beschleunigung weitergehen… geschwindigkeitsänderung pro zeit? :confused: ?

LG und besten dank im voraus! Ich bin gespannt!

Noch mehr

geschwindigkeitsänderung pro zeit?

Richtiger Ansatz, ABER an der flaschen Stelle.

Die gefährliche Beschleunigung ist nicht aus der Höhe BIS zum Boden, sondern beim Auftreffen auf den Boden.

Ist der elastisch (Teppich) vergehen einige ms bis zum Stillstand => Beschleunigung ca. xx g

Ist der Boden NICHT elastisch geht die Zeit zwischen Fall und Stillstand gegen 0 => Beschleunigung >> xx g

Setz da mal einfach 3 µs an.

Gruß

Stefan

Also a= dv/t oder so ähnlich…

1.2 (m/s) / 0.000003s = 400000 m/s²

wow, und das sind dann ca 40000 g??? das wäre ja unglaublich!

Vielen dank für die schnelle antwort!

Bench Handling

wow, und das sind dann ca 40000 g??? das wäre ja unglaublich!

Das ist eben das Problem. Fall auf Teppich produziert ein bisschen mehr Zeit für die negative Beschleunigung. Aber ein paar cm aus der Hand gleiten lassen auf einem Marmortisch können der Tod sein. Weil eben die Zeit zwischen Bewegung und Stillstand so unglaublich kurz ist.

Gruß

Stefan

Hallo,

was du am Ende gemacht hast, ist die Durchschnittsgeschwindigkeit beim Fallen berechnen. Die interessiert dich aber eher nicht.
Aus der Zeit die du ermittelt hast, kannst du aber auch einfach mit der Beschleunigung die Aufprallgeschwindigkeit ausrechnen:
\rm v=g t \approx 2.4\ m/s
Was dich nun interessiert ist die Strecke, über die die Platte gebremst wird. An diesem Punkt wird es leider seeehr kompliziert und kann lediglich grob genähert werden.

Ich würde eher eine Betrachtung der Energie ansetzen:
Die kinetische Energie deiner Platte liegt zum Zeitpunkt des Aufpralls bei \rm E_{kin} = m g h. Stellen wir uns nun den Boden (bzw. die Platte) als Feder vor, müssen wir lediglich ausrechnen, wie weit wir diese Feder mit dieser Energie eindrücken.
Das E-Modul von Aluminium liegt bei etwa 70 kN/mm².
Jetzt kommt es entscheidend darauf an, WIE die Platte aufgeschlagen ist. Also schaut man sich erstmal die Extreme an:
Gehen wir von einer 3.5" Platte aus, liegt die maximale Aufliegefläche bei etwa A = 10cm*14cm = 14.000 mm².
Die Dicke d der Festplatte bzw. Fliese schätzen wir mal auf 2 cm.
Die Strecke, um die wir unsere gedachte Feder eindrücken, bezeichne ich im Folgenden mit x .
Für das E-Modul gilt:

E_{mod} = \cfrac{\sigma}{\epsilon} = \cfrac{F/A}{x/d}

\rightarrow F=\cfrac{E_{mod} \cdot A \cdot x}{d}

Die Energie, die in der Feder steckt ergibt sich aus dem Integral:

E_{Feder} = \int_0^{x_0} F dx

Diese Energie soll jetzt gleich der kinetischen Energie der Platte sein, so dass folgt

m g h = \cfrac{E_{mod} A}{2 d} x_0^2

Daraus ergibt sich letztlich für A = 14000 mm²
\rm x_0 = 0.00021224\ mm\ \ und\ \ F(x_0) = 10399.8\ N \approx 1060\ g .

Selbstverständlich ist das nur eine seeeehr grobe Abschätzung aber eventuell hilft es dir ja :smile:

Viele Grüße,
Schigum

Geil! Super! Also 3.5" stimmt auch! und soweit ich das mitbekommen habe, ist die ziemlich flach aufgekommen…outch… Naja es bringt mir nicht wirklich etwas, ich bin nur neugierig geworden wieviel g sich bei so einem vermeintlich harmlosen Sturz entwickeln können. Die Fliesen sind wie gesagt knallhart, bin da als Kind auch schonmal draufgefallen…ich weiß es aus eigener Erfahrung sozusagen :smiley:
Zur Festplatte: Die ist hin, lt Kundenservice kein Garantiefall, da eigenverschuldet. Der Lesekopf ist wohl auf die Platte gestoßen und hat damit sich oder die Platte oder beides beschädigt…keine Ahnung… „Headcrash“ nennt sich das ganze und eine professionelle Wiederherstellung kostet so um die 500€… das wäre jetzt aber off topic… :wink:

Also vielen lieben Dank nochmal, vielleicht gibt es ja noch mehr Ideen - ich bin begeistert!

LG

geschwindigkeitsänderung pro zeit?

Richtiger Ansatz, ABER an der flaschen Stelle.

Die gefährliche Beschleunigung ist nicht aus der Höhe BIS zum
Boden, sondern beim Auftreffen auf den Boden.

Ist der elastisch (Teppich) vergehen einige ms bis zum
Stillstand => Beschleunigung ca. xx g

Zur groben Abschätzung würde ich die mechanische Deformation ausmessen.
Die Dellendicke wäre quasi der „Bremsweg“.
Darüber kannst du die Beschleunigung grob abgrenzen.

Hallo,

wow, und das sind dann ca 40000 g??? das wäre ja unglaublich!

Wird in der Praxis aber so nicht sein.
40.000g entspräche einer kurzzeitig wirkenden Kraft von ca 16t.
Das gibt es so nicht.

Gruß:
Manni

Hallo,

Also a= dv/t oder so ähnlich…
1.2 (m/s) / 0.000003s = 400000 m/s²
wow, und das sind dann ca 40000 g??? das wäre ja unglaublich!

das ist nur theoretisch so.
Bei so extremen Beschleunigungen gibt das Material selbst
nach. An Gehäuseecken wird Material plastisch verformt.
Bleche federn ein. Die ganze Struktur verformt sich (meist
elastisch). Gefährlich ist aber, dass sich auch Teile
verbiegen oder abreißen können.

Welche Kräfte im Innern also wirklich gewirkt haben,
kann man so nicht berechnen.
Gruß Uwi

1 Like

Kulanz oder Arroganz
Hallo,
der Ansatz von xstrom wäre auch meiner gewesen.
Hinzu kommt natürlich noch die elastische Verformung, aber die kann man ja nicht messen und das Ausrechnen ist schon sehr aufwändig…

Das Einfachste ist wohl der Kulanzweg: einfach ´mal fragen, wie der Hersteller das gemeint hat mit der x-fachen Erdbeschleunigung. ( bitte zum Mitlesen hier veröffentlichen! )
Falls man geruht, sich auf die Annahme einer nicht-gleichförmigen Bewegung während des Zusammenstoßes zurückzuziehen wird der Beweis überaus schwierig :frowning:
Zu hoffen wäre auf eine großzügige RegulierungsPraxis wegen der sensationellen Seltenheit von FestPlattenSchäden bei dieser Firma :wink:

Warum die „Abbremsung“ gerade 3 MikroSekunden dauern soll, wird Stefan Dewald ja vielleicht noch erklären

Ich wünsche Dir einen guten Ausgang der Angelegenheit und eine gute Nacht
Thomas

Hi,

beim nochmaligen drauf schauen ist mir aufgefallen, dass ich am Ende die Masse schlicht vergessen habe…
Somit sind es tatsächlich etwa 3000 g.
Asche auf mein Haupt.

Gute Nacht,
Schigum

o.T. Kulanz oder Arroganz
Hallo,

Das Einfachste ist wohl der Kulanzweg: einfach ´mal fragen,
wie der Hersteller das gemeint hat mit der x-fachen
Erdbeschleunigung. ( bitte zum Mitlesen hier veröffentlichen!
)

Ich verstehe ehrlich gesagt Deine Überschrift nicht. Was daran ist arrogant, wenn der Hersteller keinen Ersatz leistet, wenn der Kunde das Ding selber zerstört hat?
Gruß
loderunner

Naja ich glaube da hab ich keine Chance…Ich geh einen anderen Weg: Da ich die nicht selber runtergehauen habe, kommt die Haftpflicht ins Spiel und ich hol mir dann vielleicht auch ne größere…obwohl die Preise gerade gigantesco sind…!

OT: Keine Hoffnung

Warum die „Abbremsung“ gerade 3 MikroSekunden dauern soll,
wird Stefan Dewald ja vielleicht noch erklären

Keine Chance, das war nur 'ne Hausnummer. Hätten auch ns oder ps (ziemlich unelastisch) sein können.

Gruß

Stefan

Hallo,

Hätten auch ns oder ps (ziemlich unelastisch) sein können.

um ehrlich zu sein bezweifle ich stark, dass es Materialien gibt, die solche Verzögerungs-Zeiträume ermöglichen. Zumal für unelastische Stöße die Dauer, entgegen deiner Implikation, größer sein muss, als für elastische Stöße. Ich schätze aus den obigen Rechnungen, dass für die genannten Geschwindigkeiten in der Größenordnung von 1m/s Zeiträume von µs das kürzeste sind, was sich mit physikalisch sinnvollen Parametern ergeben kann.

Viele Grüße,
Schigum

Hallo,

Keine Chance, das war nur 'ne Hausnummer. Hätten auch ns oder
ps (ziemlich unelastisch) sein können.

Du weißt aber schon, dass das mal eben ein Faktor von 1000 in Deiner Rechnung ist? Weshalb man lieber mit der Verzögerungsstrecke anstatt der Dauer hätte rechnen sollen?
Gruß
loderunner

Da hast du recht

Weshalb man lieber mit der
Verzögerungsstrecke anstatt der Dauer hätte rechnen

Stimmt dann ist der Vorgang auch deutlicher.
Also pädagogisch nützlicher dargestellt.

Beim Phall auf den Teppichboden gibt der Teppich ein paar mm nacht. Beim Aufsetzen auf eine Marmorplatte das Hartscheibentriebwerksgehäuse ein paar nm.

Ist aber letztlich auch bloß 'ne Hausnummer um deutlich zu machen, wie so was einfaches wie hantieren auf einer harten Platte in den Teilen gewaltige Beschleunigungen mit tödlichen Nebenwirkungen verursachen kann.

Gruß

Stefan

Hallo,
vorweg: meine Überschrift ist nichts, was man verstehen muss. Sie enthält keine in sich geschlossene Aussage, sondern dient mehr der Übersicht.
Dann habe ich vielleicht auch an den Namen eines großen deutschen Versichers gedacht :smile:
Arroganz ist vielleicht nicht ganz das richtige Wort für Garantie-/Werbe-Versprechen, die kaum Jemand nachvollziehen bzw. beweisen kann.
Letztendlich ist man trotz gigantisch klingender Zahlenwerte auf das Wohlwollen des Herstellers angewiesen. Wenn dann tatsächlich, wie von mir hypothetisch angenommen, die Abbremsung als stark ungleichförmig vorausgesetzt werden würde, wäre das kundenseitige Gefühl dabei sicherlich ähnlich dem bei arroganter Behandlung.
Jedenfalls muss man sich sehr anstrengen, um diese Art der Garantie einzufordern. Dazu gehört auch, dass man die Berechnung sehr auf herstellerfreundliche Angaben stützen muss. --> Der Ansatz von Schigum beruht z. B. auf mindestens 2 Annahmen, die dem Hersteller sehr entgegenkommen ( befinden sich also „auf der sicheren Seite“ ):
1.) Die Elastizität des dünnwandigen Gehäuses ist ganz sicher wesentlich weicher als der E-Modul, der bei einem Klotz aus Vollmaterial angebracht wäre.
2.) Das Auftreffen auf der größten Fläche kommt ebenfalls dem Hersteller entgegen.
Der Ansatz von Schigum erscheint mir aber dabei völlig korrekt. Ich halte nur solche Garantien für ein wenig fragwürdig. Wenn der User die Festplatte fallen lässt, hat er eben einen Fehler gemacht.

Eine schönen Tag wünscht
Thomas

Hallo,

1.) Die Elastizität des dünnwandigen Gehäuses ist ganz sicher
wesentlich weicher als der E-Modul, der bei einem Klotz aus
Vollmaterial angebracht wäre.

Möglich. Aber wenn Du mal eine Festplatte zerlegt hast, müsste Dir aufgefallen sein, dass es sich um kein dünnwandiges Gehäuse handelt.

2.) Das Auftreffen auf der größten Fläche kommt ebenfalls dem
Hersteller entgegen.

Normalerweise knallt das Ding auf eine Kante, da hast Du völlig recht.

Ich halte nur solche Garantien für ein wenig fragwürdig.

Ich nicht. Normalerweise ist das Ding in einem PC eingebaut. Da erreicht man nur in wirklich seltenen Fällen derartige Beschleunigungswerte. Der Garantiefall ist deshalb regelmäßig ein Defekt in Form von Headcrash oder Elektronikdefekt.
Wobei der Headcrash wiederum dadurch auftreten kann, dass der PC im Betrieb vom Schreibtisch fällt. Dann sind wir aber natürlich wieder bei Beschleunigungswerten - und diesmal wird es richtig kompliziert mit dem Berechnen derselben. :smile:

Wenn der User die Festplatte fallen lässt, hat er
eben einen Fehler gemacht.

Genau.
Gruß
loderunner

o.T.

Beim Phall auf den Teppichboden…

da bist Du jetzt aber im falschen Brett, das gehört nach ‚Erotik und Sexualität‘, oder?

SCNR.
Gruß
loderunner