Mgru Fernaufgabe 2 Lernmodul 2

Hallo

hänge schon seit zwei Tagen ander Aufgabe fest:

Zwischen den ebenen starren Druckplatten einer Presse werden zwei aufeinanderliegende Metallstäbe mit gleichem Durchmesser (d=30mm) aus verschiedenen Werkstoffen auf Druck beansprucht. Bei einer Druckkraft F wird an einer Messuhr die Gesamtverkürzung l=0,16mm abgelesen.
Werkstoff 1: [tex]E_1=0,45\cdot 10^5\frac{N}{mm^2}[/tex]
Werkstoff 2: [tex]E_2=1,2\cdot 10^5 \frac{N}{mm^2}[/tex]

Eine Skizze ist dabei:
zwei Stäbe die aufeinander stehen, von oben und von unten wirkt eine Kraft F.
Stab Nr.1 ist 27,5mm undStab Nr.2 ist 55mm lang

Gesucht ist
Spannung[tex]\sigma[/tex]?
Druckkraft [tex]F[/tex]?
jeweilige Verkürzung [tex]\Delta h_1[/tex] , [tex]\Delta h_2[/tex]?

Rechne ich [tex]\sigma= \frac{F}{A} [/tex] fehlt mir das F;

rechne ich [tex]\sigma= E \cdot \epsilon= \frac{E \cdot \Delta l}{l_0}[/tex] fehlt mir die jeweilige Verkürzung.

Kann man das E-Modul irgendwie zusammenzählen -multiplizieren sonstwas?

Wie habt Ihr das gerechnet?

Gruß onlycoupe
 
AW: Mgru Fernaufgabe 2 Lernmodul 2

Hallo,

die Spannung ist ja in beiden Stäben gleich oder ?
Kann man nicht die Gleichung nach F umstellen und gleichsetzen ?


Gruß
haeggele
 
AW: Mgru Fernaufgabe 2 Lernmodul 2

Die Spannung ist Gleich in beiden Stäben (aber nicht angegeben), bloß wie kann man die beiden E1 und E2 miteinander vermischen. gibts dafür ne Regelung?:|
Ein E-gesamt oder so ist ja dadurch auch nicht klar?

MfG,

Christian
 
AW: Mgru Fernaufgabe 2 Lernmodul 2

in der Physik-Formelsammlung steht die Reihenschaltung von federn.
[tex]\frac{1}{c}+\frac{1}{c} [/tex]
Kann man damit was anfangen ?
Nur irgendwie bin ich auf keinen grünen Zweig gekommen.
Eres=[tex]0.32\cdot 10^{5} [/tex]
Aber das kann ja nicht stimmen.

Gruß
haeggele
 
AW: Mgru Fernaufgabe 2 Lernmodul 2

Hallo,

[tex]\frac{1}{E_{1} } + \frac{1}{E_{2} }=\frac{1}{0,45 \cdot 10^{5} } + \frac{1}{1,2 \cdot 10^{5} }=2,2 \cdot 10^{-5} + 0,8 \cdot 10^{-5}=3,03 \cdot 10^{-5} [/tex]

das erscheint mir als viel zu wenig für ein E-Modul. Wenn man weiter rechnet:

[tex]\sigma= E \cdot \epsilon = 3,03 \cdot 10^{-5} \cdot 1,93 \cdot 10^{-3} = 0,058 \cdot 10^{-6}= 0,000000058 \frac{N}{mm^2} [/tex]

Hat jemand ne andere Idee?

Gruß onlycoupe
 
AW: Mgru Fernaufgabe 2 Lernmodul 2

Hallo,
das Problem ist dass c N/mm und E N/mm^2 ist.
Ich habe mal Versucht E*Durchmesser von den Teilen, dann müsste man doch auf
N/mm kommen. Bin dann auf E=0,32*10^5 gekommen aber müsste das Ergebnis
nicht zwischen den beiden liegen ?
Kann aber auch sein dass ich mich verrechnet habe.
:rolleyes:
Gruß
haeggele
 
AW: Mgru Fernaufgabe 2 Lernmodul 2

Ich habe die Fernaufgaben damals nicht gelöst, aber sicher hat doch jemand die Lösung aus den Fernaufgaben dazu. Vielleicht kann ja jemand die mal reinstellen, wie das DAA den Lösungsweg beschreibt.
 
AW: Mgru Fernaufgabe 2 Lernmodul 2

Gesamtverkürzung l=0,16mm
Werkstoff 1: [tex]E_1=0,45\cdot 10^5\frac{N}{mm^2}[/tex]
Werkstoff 2: [tex]E_2=1,2\cdot 10^5 \frac{N}{mm^2}[/tex]

Eine Skizze ist dabei:
zwei Stäbe die aufeinander stehen, von oben und von unten wirkt eine Kraft F.
Stab(d=30mm) Nr.1 ist 27,5mm undStab Nr.2(d=30mm) ist 55mm lang

Gesucht ist Spannung[tex]\sigma[/tex]?
Druckkraft [tex]F[/tex]?
jeweilige Verkürzung [tex]\Delta h_1[/tex] , [tex]\Delta h_2[/tex]?

Rechne ich [tex]\sigma= \frac{F}{A} [/tex] fehlt mir das F;

rechne ich [tex]\sigma= E \cdot \epsilon= \frac{E \cdot \Delta l}{l_0}[/tex] fehlt mir die jeweilige Verkürzung.
Ich versuche es mal, onlycoupe,

Deine Formel: [tex]\sigma= E \cdot \epsilon= \frac{E \cdot \Delta l}{l_0}[/tex]
(1) [tex]\sigma= \frac{E_1 \cdot \Delta h_1}{l_1}[/tex]
(2) [tex]\sigma= \frac{E_2 \cdot \Delta h_2}{l_2}[/tex]
(3) [tex]0,16mm =\Delta h_1 + \Delta h_2[/tex]

Drei Unbekannte, drei Gleichungen --> sollte funktionieren, oder? (149,61/0,0914mm/0,0686mm)

(4) [tex]F = \sigma \cdot A [/tex]

(5) [tex]A = d^2\cdot\frac{\pi}{4} [/tex]

Sollte auch gehen, oder?
 
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