Wärme durch Reibung

Hallo!
Könnt ihr mir sagen, wie man die Wärme berechnet, wenn zwei Körper aufeinander reiben?

Viele Grüße
 
AW: Wärme durch Reibung

Bei Reibung wird Arbeit in Wärme umgewandelt.
Arbeit kann über das Produkt Kraft * Weg berechet werden, wenn Weg und Kraft parallel sind.
Wird die gesamte Kraft zur Überwindung der Reibung eingesetzt, dann wird die gesamte Arbeit in Wärme umgewandelt.
 
AW: Wärme durch Reibung

Es ist so, dass ich das für eine Simulationsaufgabe benötige. Ich benötige also Beziehungen mit denen ich am Ende einen Wärmestrom und eine Wärme berechnen kann.

Ich würde also folgendes annehmen:

Wr = Fr * x (Reibungsarbeit = Reibungskraft mal Weg);
Qr = cg * deltaT (Reibungsarbeit = Wärmekapazität des Systems mal Temperaturänderung)

Wr = Qr (Arbeit = Wärme)
Welche Beziehung kann ich nun für den resultierenden Wärmestrom heranziehen?
 
AW: Wärme durch Reibung

Wird gegen die Reibungskraft Fr ein Körper die Strecke x geschoben, wird die mechanische Arbeit in die Wärme Q (besser ausgedrückt thermische Energie) umgewandelt.
[tex] Q = F_r \, x [/tex]

Der Wärmefluss ist
[tex] \dot{Q} = \frac{dQ}{dt} [/tex]
Einsetzen.
[tex] \dot{Q} = \frac{d}{dt} \left( F_r \, x \right)[/tex]
Ableitung ausrechnen.
[tex] \dot{Q} = \frac{dF_r}{dt} x + F_r \frac{dx}{dt} [/tex]
Oft ist die Reibungskraft Fr konstant, also dFr/dt = 0.
[tex] \dot{Q} = F_r \frac{dx}{dt} [/tex]
Die Ableitung dx/dt ist die Geschwindigkeit v des Körpers (parallel zur Reibungskraft).
[tex] \dot{Q} = F_r \, v [/tex]
 
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