Keilkraft (Reibung berücksichtigt)

Hallo Zusammen,

ich habe momentan Probleme bei der Berechnung einer Keilkraft mit berücksichtigter Reibung und hoffe sehr auf eure Hilfe.
Aufgabenstellung siehe Bild.
Habe auch bereits die anderen Beiträge zu dieser Thematik gesehen, nur werde ich daraus nicht wirklich schlau.

Vielen Dank vorab
skizze Keil.png
 
Nachfolgend noch meine Kräftezerlegung.
Mein Problem ist, dass die Kräfte FN2, FN2µ und FN1sinα sich nicht auf der X-, Y-Achse befinden und ich die Kräfte somit nicht gegenüberstellen kann.
Die einzige Möglichkeit die ich momentan sehe, wäre es beide Reibungsfälle seperat zu betrachten und zu berechnen.
Was vermutlich nicht korrekt wäre??



20200802_151233.jpgzerlegung.
 
Als erste unverbindliche Antwort würde ich dir 635N für F2 vorschlagen.
Als erstes habe ich mal die Kräfte der beiden Keile zerlegt, ähnlich deiner Skizze, wobei die fehlerhaft ist.
Da sind nicht alle Kräfte richtig eingezeichnet und es fehlt die Ebene, auf der der untere Keil aufliegt bzw. gleitet.
Dabei erkennt man, dass die Normalkraft Fn1 des unteren Keils gleich der Normalkraft Fn2 des oberen Keils sein muss.
Fn1 muss um die Reibkraft Fr1 reduziert werden, sonst hat man nur den reibungsfreien Fall.
Aus der Gleichung für Fn2 = F2 * cos ([tex] \alpha [/tex]) - Fr2 geht die gesuchte Größe hervor.
Der Rest ist Formel umstellen und einsetzen.
Wie sich die Reibkräfte berechnen dürfte ja bekannt sein.
 
Nachfolgend noch meine Kräftezerlegung.
Mein Problem ist, dass die Kräfte FN2, FN2µ und FN1sinα sich nicht auf der X-, Y-Achse befinden und ich die Kräfte somit nicht gegenüberstellen kann.
Die einzige Möglichkeit die ich momentan sehe, wäre es beide Reibungsfälle seperat zu betrachten und zu berechnen.
Was vermutlich nicht korrekt wäre??



Den Anhang 66918 betrachtenzerlegung.
bahu hat ja herausgefunden, dass dir in einem anderen Forum bei dieser Aufgabe bereits geholfen wurde.
Was hast du denn nun für F2 errechnet, denn die direkte Lösung ist dir im anderen Forum nicht genannt worden?
 
Als erste unverbindliche Antwort würde ich dir 635N für F2 vorschlagen.
Als erstes habe ich mal die Kräfte der beiden Keile zerlegt, ähnlich deiner Skizze, wobei die fehlerhaft ist.
Da sind nicht alle Kräfte richtig eingezeichnet und es fehlt die Ebene, auf der der untere Keil aufliegt bzw. gleitet.
Dabei erkennt man, dass die Normalkraft Fn1 des unteren Keils gleich der Normalkraft Fn2 des oberen Keils sein muss.
Fn1 muss um die Reibkraft Fr1 reduziert werden, sonst hat man nur den reibungsfreien Fall.
Aus der Gleichung für Fn2 = F2 * cos ([tex] \alpha [/tex]) - Fr2 geht die gesuchte Größe hervor.
Der Rest ist Formel umstellen und einsetzen.
Wie sich die Reibkräfte berechnen dürfte ja bekannt sein.
Da habe ich vorläufig und unter Vorbehalt zeichnerisch etwas anderes heraus (891 N).
Bitte nenne einmal deine Zahlen für Fr1, Fr2, Fn1 u. Fn2.
 
Die Aufgabe ist bereits in einem anderen Forum in Bearbeitung:
Richtig, das hat bahu bereits herausgefunden.

Aber die Skizze zur Aufgabe ist äußerst dürftig:
(Sorry bestimmte poster, wenn ich mich erdreiste, das zu kritisieren).
Die untere Auflage fehlt. Dort tritt eine Gegenkraft auf, sonst fallen die Keile ins Bodenlose.
Die Kraft F2 hat die falsche Richtung, so würde sie den oberen Keil ins All befördern. Sie muss im Gleichgewichtszustand genau entgegengesetzt wirken (also nach unten).
2 Werte kann man eigentlich sofort hinschreiben:
F2x muß F1 entsprechen, da die Kontaktkräfte zwischen den Keilen sich gegenseitig aufheben.
F2x* my beträgt demnach 500 N.. u. F2x = 1000N. Jetzt muss man nur noch beim Keil 1 die Resultiernede R1 unter Berücksichtigung von my1 ermitteln. Schon kann man die Aufgabe zeichnerisch lösen, da R1 = R2 ist.

PS: Möchte noch jemand meine zeichnerische Lösung (war bereits vor bahu fertig) zur Anschaulichkeit u. Erluterung sehen?
Der melde sich ggf.
 
Die untere Auflage fehlt. Dort tritt eine Gegenkraft auf, sonst fallen die Keile ins Bodenlose.
Richtig, und dort tritt vermutlich auch Reibung auf.

Die Kraft F2 hat die falsche Richtung, so würde sie den oberen Keil ins All befördern. Sie muss im Gleichgewichtszustand genau entgegengesetzt wirken (also nach unten).
Das weiß man im Vorherein nicht. Es hätte genausogut sein können, dass bei dem gegebenen Winkel in Verbindung mit den gegebenen Reibkoeffizienten das System selbsthemmend ist. Dann wäre die Kraft F2 richtig herum eingezeichnet. Für die rechnerische Lösung ist es unerheblich, wie herum man F2 einzeichnet. Das Vorzeichen im Ergebnis zeigt dann, ob man richtig lag.
 
Ja, lad sie bitte hoch. Zeichnerisch lösen kriege ich idR noch nicht hin und versuche mir die Vorgehensweise beizubringen. Erhoffe mir durch das Erlernen einen "Blick" für Probleme aneignen zu können.
Vllt. fällt dir eine kleine Unstimmigkeit im unteren rechten Krafteck von bahu auf.
Das Endergebnis für F2 stimmt aber.
Bei einer richtigen Zeichnung des Kraftecks ist die (richtige) Richtung von F2 sofort klar.
 

Anhänge

Zuletzt bearbeitet:
Bei einer richtigen Zeichnung des Kraftecks ist die (richtige) Richtung von F2 sofort klar.
Ich denke, man kann das Krafteck auf zwei Weisen zeichnen. Da die Reibungskoeffizienten unterschiedlich groß sind, ist bei einer Freihandskizze nicht direkt klar (es sei denn man zeichnet direkt maßstäblich) ob die Neigung von R1 oder R2 größer ist. Die Rechnung bringt dann Gewissheit. Zeichnet man maßstäblich, ist es sofort klar.
 
Top