plastischer Stoß

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htlluki
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plastischer Stoß

Beitrag von htlluki » 19.01.2016, 19:03

Hallo liebe Community,

ich habe ein riesiges Problem mit einem Mechanikbeispiel.

Leider wusste ich nicht in welches Forum ich mein Beispiel geben sollte.

Ich sitze nu schon eine ganze Weile an dem Bsp, und hab noch nicht mal einen richtigen Ansatz.

Ein Winkel mit der Seitenlänge a, der Dicke t≪a und der Masse m gleitet mit der konstanten Geschwindigkeit v reibungsfrei auf einer Ebene und stößt mit seiner Kante ideal plastisch gegen das ortsfeste Hindernis H. Es ist anzunehmen, dass der dabei auf den Winkel wirkende Kraftstoß konzentriert an der äußeren Ecke des Winkels angreift und dass letztere nach dem Stoß am Hindernis H haften bleibt. Berechnen Sie die minimale Geschwindigkeit vmin vor dem Stoß, bei der der Winkel infolge des Stoßes umkippt. Geben Sie das Ergebnis betragsmäßig und in der Einheit ms an. Verwenden Sie die unten angegebenen Parameter und die Erdbeschleunigung g=9,81ms2.

Gegebene Größen:
Geometrie: a=58m
Kinetik: m=95kg

Im Anhang ist eine kleine Skizze.
Für Eure Hilfe, wäre ich super dankbar.

PS: Wäre super wenn ihr mir das Bsp auf "HTL-Niveau" erklären könnt. :lol:
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LuxAeterna23
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Re: plastischer Stoß

Beitrag von LuxAeterna23 » 19.01.2016, 19:46

Siehe hier mal :)

https://books.google.at/books?id=DQqoBg ... en&f=false

Verstehst du das? Also eigentlich siehst du es dann als Drehung an ... und du musst so denken: Der Drehimpuls Lh ist eben m*v*Abstand, wobei der Abstand die Strecke vom Drehpunkt bis zum Schwerpunkt ist.

Den Schwerpunkt siehst du in der Skizze im Link, kannst dir im Notfall auch ausrechnen.

Und dieser Drehimpuls muss hierbei erhalten bleiben, nach dem Stoß ist er eben dann das Trägheitsmoment*irgendeiner Winkelgeschwindigkeit (die wollen wir!)

Dazu nutzen wir die Energieerhaltung: Die "Drehenergie" muss ja mindestens so groß sein, um "stark genug zu sein", den Winkel bis an die höchste Position zu heben.
Also eben die Hubarbeit des Schwerpunkts zu "leisten". Die ist natürlich m*g*(Höchster Punkt - Ausgangspunkt).

Auf die Weise kannst auf omega umformen. Dann einfach oben bei den Lh Drehimpulsen einsetzen und auf v umformen.

LG
"This next test applies the principles of momentum to movement through portals. If the laws of physics no longer apply in the future … God help you."

htlluki
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Re: plastischer Stoß

Beitrag von htlluki » 20.01.2016, 10:35

Ich habs verstanden! =D>

Vielen, vielen Dank für die Hilfe!

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