Lösung zu Güterwagen beladen: Unterschied zwischen den Versionen

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[[Bild:Gueterwagen_beladen.png]]
[[Impulsbilanz]] in vertikale Richtung:



:<math>{-}F_N + mg + v_{mv} I_m = 0</math>
Die [[Impulsbilanz]] für den Wagen plus geladenes Schüttgut (Masse m für beides) in vertikaler Richtung lautet:

:<math>{-}F_N + m \cdot g + v_{Sy} \cdot I_m = 0</math>


Die [[Normalkraft]] steigt kontinuierlich von 167.2 kN auf 402.6 kN an.
Die [[Normalkraft]] steigt kontinuierlich von 167.2 kN auf 402.6 kN an.


In horizontaler Richtung lautet die Impulsbilanz :
Impulsbilanz in horizontale Richtung:


:<math>F - F_R + v_{mh} I_m = m \dot v + \dot m v</math>
:<math>F_Z - F_R + v_{Sx} \cdot I_m = m \dot v_{Wx} + \dot m v_{Wx}</math>


Die Beschleungigung des Wagens und die Horizontalgeschwindigkeit des auftreffenden Schüttgutes sind gleich Null ist. Deshalb gilt
Die Beschleungigung des Wagens und die Horizontalgeschwindigkeit v<sub>Sx</sub> des auftreffenden Schüttgutes sind gleich Null. Deshalb gilt


:<math>F - F_R = \dot m v</math>
:<math>F_Z - F_R = \dot m v_{Wx}</math>


oder umgeformt (die Änderungsrate ist gleich der Stromstärke der zufliessenden Masse)
oder umgeformt (die Änderungsrate ist gleich der Stromstärke der zufliessenden Masse)


:<math>F = \mu F_N + I_m v</math>
:<math>F_Z = \mu F_N + I_m \cdot v_{Wx}</math>


Die Zugkraft ''F'' steigt kontinuierlich von 8.69 kN auf 18.1 kN an.
Die Zugkraft ''F<sub>Z</sub>'' steigt kontinuierlich von 8.69 kN auf 18.1 kN an.


'''[[Güterwagen beladen|Aufgabe]]'''
'''[[Güterwagen beladen|Aufgabe]]'''

Version vom 5. März 2008, 17:28 Uhr


Die Impulsbilanz für den Wagen plus geladenes Schüttgut (Masse m für beides) in vertikaler Richtung lautet:

[math]{-}F_N + m \cdot g + v_{Sy} \cdot I_m = 0[/math]

Die Normalkraft steigt kontinuierlich von 167.2 kN auf 402.6 kN an.

In horizontaler Richtung lautet die Impulsbilanz :

[math]F_Z - F_R + v_{Sx} \cdot I_m = m \dot v_{Wx} + \dot m v_{Wx}[/math]

Die Beschleungigung des Wagens und die Horizontalgeschwindigkeit vSx des auftreffenden Schüttgutes sind gleich Null. Deshalb gilt

[math]F_Z - F_R = \dot m v_{Wx}[/math]

oder umgeformt (die Änderungsrate ist gleich der Stromstärke der zufliessenden Masse)

[math]F_Z = \mu F_N + I_m \cdot v_{Wx}[/math]

Die Zugkraft FZ steigt kontinuierlich von 8.69 kN auf 18.1 kN an.

Aufgabe