Anton-Philipp-Reclam-Gymnasium Leipzig/Kraefte744/Reibungskräfte: Unterschied zwischen den Versionen
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Tim zieht ein 20kg schweres Aluminiumkomplettrad über eine ebene trockene asphaltierte Straße. | Tim zieht ein 20kg schweres Aluminiumkomplettrad über eine ebene trockene asphaltierte Straße. | ||
Version vom 3. Januar 2023, 16:35 Uhr
Reibungskraft
Definition
Die Reibungskraft ist eine Kraft, die zwischen den Oberflächen von zwei sich berührenden Körpern wirkt.
Unter dem Mikroskop erkennt man dass Oberflächen nie komplett glatt sind >> Körper verhaken sich.
Reibungskraft wirkt entgegen der Bewegung.
Formelzeichen: F
Einheit: N (Newton) oder J (Joule)
Messgerät: Federkraftmesser
Reibungskraftarten:
Haftreibungskraft(FHR):
- Kraft wirkt zwischen zwei zueinander ruhenden Körpern
- Zugkraft (FZ) </= Haftreibungskraft (FHR)
Gleitreibungskraft(FGR):
- Kraft wirkt zwischen zwei zueinander bewegten Körpern
- Zugkraft (FZ) > Gleitreibungskraft (FGR)
Rollreibungskraft(FRR):
- Kraft wirkt beim Abrollen eines Wälzkörpers
- Zugkraft (FZ) > Rollreibungskraft (FRR)
MERKE:
Ruhestand = Haftreibungskraft
Bewegung = Gleitreibungskraft
Wälzbewegung = Rollreibungskraft
Berechnung:
FR= µ x FN (Reibungskraft = Reibungskoeffizient x Normalkraft)
Beispielaufgabe:
Tim zieht ein 20kg schweres Aluminiumkomplettrad über eine ebene trockene asphaltierte Straße.
1. Wie hoch ist die Haftreibungskraft?
2. Wie viel Kraft muss er anwenden, um das Rad zum Rutschen/Gleiten zubekommen?
3. Wie viel Kraft braucht man um das Rad zum Rollen zu bringen?
Ges.: Kraft in N
Geg.:
- Ebene Fläche
- Reifen auf trockenen Asphalt ( µHR = 0,8 / µGR = 0,5 / µRR = 0,02 ) [Koeffizient bei ebener Fläche im Formelsammlung Seite 76.]
- 20 kg (FG) = 20 N ( FN)
Lösung:
- FHR = µH x FN = 0,8 x 20 N = 16 N
- FGR = µGR x FN = 0,5 x 20 N = 10 N
- FRR = µRR x FN = 0,02 x 20 N = 0,4 N
