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Auf einer Rutschbahn sollen Pakete nach gleiten. Die Reibungskoeffizienten sind μ0 = 0.6 und μ = 0.4 für Haft- und Gleitreibung.

a) Um welchen Winkel α muss die Bahn mindestens geneigt sein?

b) Mit welcher Geschwindigkeit kommen die Pakete unten an, wenn die Bahn den Neigungswinkel unter a) hat, 15m lang ist und v0 = 0 gilt?

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1 Antwort

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Wenn ß der Winkel zwischen Hangabtriebskraft ( 0,6 FN ) und Normalkraft FN ist,

dann gilt    cos(ß) = 0,6 also ß = 53,13° .

Danach herrscht Gleitreibung , also ist die Kraft, die beschleunigend wirkt o,2 FN .

= 0,2 * m * g .  Also Beschleunigung   0,2g

Und mit s = 0,5 * 0,2 g * t^2 und s=15m

15 m = 0,1 * 9,81 m / s^2 * t^2

15,29 s^2 = t^2

t = 3,9 s    So lange rutscht das Paket und hat dann die

Geschwindigkeit   v = a * t = 0,98 m / s^2  *  3,9 s = 3,83 m/s

von 2,7 k

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