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Mathematik

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  • #16
    Naja, es gibt z.B. Coulombkräfte auf Punktladungen. Bei nem Elektronenradius von Bereich von 10 hoch -15 Meter kann man da Punktform annähern, bei Kernkräften iss das nochmal ne andere Hausnummer. Aber gut, lassen wir das

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    • #17
      ich glaub yeah will darauf hinaus, dass eine kraft die bspw an einem Hebel wirkt eigentlich ein Druck ist, weil sie ja auf eine bestimmt Fläche wirkt.
      allerdings ist bei sowas die Fläche so klein, dass man das vernachlässigen kann.

      alter klugscheißer

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      • #18
        Für den Hebel ist es ja egal, ob 60 N auf 1cm² oder 20 cm² verteilt auf den Hebelbalken wirken, solange dieser aus inkompressiblem, nicht absorbierendem Material besteht. Die Materialbelastung des Hebelbalkens ändert sich, für die Auslenkung desselben ist das aber egal, solange das Ding starr ist und nicht verformt wird oder bricht

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        • #19
          nicht ganz dann haste einen streckenlast und da ändert sich dann die hebellänge wo die kraft ansetzt. außer du nimmst es in z richtung an und läßt die fläche gegen 0 gehen in x bzw y richtung

          aber wie gesagt vergessen wir es ganz schnell wieder

          gruss

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          • #20
            Nicht unbedingt. Sagen wir mal der Balken sei 1 Meter lang und 20 cm breit und vollständig verwindungsfrei. Da isses egal ob die Kraft auf 1x1cm² wirkt oder in identischem Abstand zum Drehpunkt auf 20x1cm². Umgekehrt macht es schon nen Unterschied ob auf 1x1cm² oder auf 1x20cm². Das würde dann hässlich, da müsste man dann genau genommen integrieren, statt F x s wäre das Integral über F ds zu berechnen.

            Das ist doch das schöne an der Physik, wenn man genau genug hinschaut werden auch ganz triviale Sachen interessant

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            • #21
              Die Aufgabe ist eigentlich ziemlich simpel:

              EIN Hebel, der am Drehpunkt angreift wird so belastet, das bei einer Hebelkraft von 60N am größeren Hebel das Ventil öffnet. Das Ventil selbst ist 12mm vom Drehpunkt entfernt.

              Im unbelasteten Zustand ist die Kraft mal Hebellänge uninteressant, da das Ventil geschlossen ist.

              Interessant wird es an dem Zeitpunkt an dem F1*h1 < F2*h2 ist wobei h2 dem 12mm Hebel entspricht.

              Zur näheren Betrachtung setzt man einfach F1*h1 = F2*h2 und stellt um.

              (F1*h1)/h2 = F2 so groß muss die Kraft sein um dem Hebel in Gleichgewicht zu haben, bei mehr öffnet er... also laut meiner Rechnung bei 500N

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              • #22
                Soweit war alles kalr, die Frage war nun:

                Drehpunkt - Ventil - Gegengewicht

                oder

                Ventil - Drehpunkt - Gegengewicht

                Also wie lange ist bei dir die h1 genannte Länge, 8,8cm oder 10 cm?

                Ich denke mittlerweile 10 cm..

                500 N kann nicht sein, da die gesuchte Kraft am längeren Hebel angreift. Daher muss die gesuchte Kraft kleiner sein als 60 N, die am kürzeren Hebelarm angreifen... Je länger der Hebel, desto kleiner die Kraft, genau da liegt der Witz am Hebel.

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                • #23
                  500 n können nicht am längeren hebel sitzen

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                  • #24
                    Seit wann sitzt bei einem Sicherheitsventil die öffnende Kraft am längeren Hebel?!

                    Ich glaube ich mach euch mal ne Skizze wie so etwas schematisch aussieht...

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                    • #25
                      Lies dir die Aufgabe durch:

                      Die zu öffnende Kraft (das Ventil) sitzt 12mm vom Drehpunkt, also am kürzeren Hebel?

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                      • #26
                        Das ganze ist ein EINseitiger Hebel. Wird der Druck im inneren des Behälters zu groß muss ein Sicherheitsventil den Druck soweit senken, das der Druck wieder innerhalb der Toleranz liegt.

                        Ein zweiseitiger Hebel wäre hier unpraktikabel, also bedient man sich des Hebelgesetzes.
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                        • #27
                          genau das steht doch oben bei mir, dann kann die kraft am längeren hebel nicht größer werden

                          edit
                          die 60 n nicht gesehen

                          gruss

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                          • #28
                            Nee, Aufgabe falsch interpretiert. Den "Widerstand" den das Ventil überwinden muss beträgt 60 N (in deinem Bild entspricht das F2), gefragt ist nach der Gegenmasse in deinem Bild links...

                            In der Nomenklatur deines Bildes ist nicht F2 sondern F1 gesucht.

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                            • #29
                              Ein einseitiger Hebel soll als Sicherheitsventil verwendet werden. Die Hebellänge beträgt 100 mm. Der Verschluss des Ventils befindet sich 12 mm vom Drehpunkt entfernt. Wie schwer muss das am Ende des Hebelsangebrachte Gegengewicht sein, wenn das Ventil bei einem Druck von 60 N öffnen soll?

                              ok, also analysieren wir das ganze Mal:

                              EINseitiger Hebel = 1 Hebelarm

                              Hebellänge h1 = 100mm
                              Hebellänge h2 = 12mm

                              (edit für den Physik Diplomer) Da bei einem einseitigen Hebel nur "ein" Hebelarm existiert müssen die Richtungsvektoren beide die selbe Richtung haben!

                              Gegengewicht impleziert unterschiedliche Kraftvektoren, also ist Kraft F2 entgegengesetzt Gewichtskraft F1

                              Das Ventil soll bei 60N öffnen, also muss für ein Kräftegleichgewicht (man erinnert sich - entgegen wirkende Kräfte) F1*h1=F2*h2

                              Wird F2*h2 größer als F1*h1 beginnt sich das Ventil zu öffnen (jetzt mal Reibung und Losbrechmoment vernachlässigt)

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                              • #30
                                Genau, und da können in 100 Jahren keine 500 N bei rauskommen...

                                Du hast F1 und F2 verwechselt in deiner Rechnung.... F1 ist NICHT 60 N, sondern gesucht...

                                Gefragt ist nach dem AM ENDE DES HEBELS angebrachten Gewichts, das sind NICHT wie bei dir eingezeichnet die genannten 60N. Was weiß ich wie ein Sicherheitsventil aussieht, für so nen Mist gibts Ingenieure, ich betreibe Grundlagenforschung im Rahmen meiner Doktorarbeit

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