Vielleicht erinnern Sie sich, dass wir letztes Jahr geschlossen haben mit dem Thema Haften
und Reiben.
Und da wollen wir heute mal weitermachen.
Und zunächst will ich Sie ganz kurz daran erinnern, um was es da grob ging.
Also, wir sprachen damals über das Coulombsche Haftgesetz.
Und das sieht so aus, dass wenn wir hier so einen Klotz haben auf einer rauen Unterlage
und die Rauheit dieser Unterlage und sämtliche anderen Eigenschaften sind durch einen Koeffizienten
µh gekennzeichnet, das ist der sogenannte Haftkoeffizient.
Und wir haben die folgende Situation hier, dass wir beispielsweise hier eine resultierende
äußere Belastung haben, ich sage mal F.
Dann ist ja, um Gleichgewicht zu ermöglichen, notwendig, dass hier eine gleichgroße, entgegensetzt
wirkende Kraft wirkt von der Unterlage auf diesen Klotz, damit er sich nicht bewegt,
damit er haftet.
Diese Kraft können wir zerlegen in zwei Beiträge.
Der eine Beitrag ist die Normalkraft und der zweite Beitrag können wir hier meinetwegen
die Tangentialkraft, die Haftkraft nennen.
Diesen Winkel hier wollen wir als den Winkel roh bezeichnen und auch die von außen wirkende
Kraft können wir natürlich entsprechend zerlegen in diese beiden Beiträge.
Ich sage mal F senkrecht, F parallel zu der Unterlage.
Dann war das Kolomische Haftgesetz folgendermaßen, diese Haftkraft muss ja gerade so groß sein,
dass Gleichgewicht möglich ist.
Die ergibt sich also praktisch wie eine Auflagenkraft, wie eine Reaktionskraft.
Diese Materialpaarung zwischen dem Klotz und der Unterlage, die ist jetzt aber nur in der
Mitte, eine gewisse maximale Haftkraft überhaupt zu mobilisieren.
Diese maximale Haftkraft, die ergibt sich jetzt eben aus dem senkrechten Anteil von
F oder eben entsprechend aus Gleichgewicht, das ist ja das gleiche wie die Normalkraft
F n über diesen sogenannten Haftkoeffizienten mu.
Das heißt, wenn wir so eine Aufgabe haben, dann müssen wir gucken, ob die zum Gleichgewicht
notwendige Haftkraft H tatsächlich diese Ungleichung hier erfüllt.
Wenn das der Fall ist, dann ist alles in Butter.
Wenn das nicht der Fall ist, dann bewegt sich der Klotz und dann müssen wir was anderes
machen.
Das ist also das erste Mal hier in TM1, dass wir so eine Ungleichung kennenlernen.
Gut, das ist der Fall des Haftens.
Der andere Fall ist der Fall des Reibens.
Das kann ich vielleicht auch noch schnell hinschreiben, bevor wir in die Aufgaben gehen.
Das sieht im Grunde ganz ähnlich aus.
Das könnten wir vielleicht auch nach Coulomb benennen.
Das Coulombische Reibgesetz.
Da sieht es folgendermaßen aus, wenn jetzt, das können Sie sich ja vorstellen, wenn jetzt
hier der Anteil von F parallel zu der Unterlage hier zu groß wird, dann kann irgendwann eben
nicht mehr die notwendige Haftkraft mobilisiert werden und der Klotz würde sich anfangen
zu bewegen.
Lassen Sie mich das vielleicht nochmal so hier hinschreiben.
Ja, wenn jetzt also diese, naja, das sage ich mal lieber nicht.
Das ist ein bisschen komplizierter.
Also auf jeden Fall, wenn diese Parallelkomponente eben zu groß wird, dann setzt sich der Klotz
in Bewegung, da brauche ich noch eine Farbe für.
Nach wo bewegt er sich dann?
Von Ihnen aus gesehen?
Presenters
Zugänglich über
Offener Zugang
Dauer
01:29:16 Min
Aufnahmedatum
2010-01-07
Hochgeladen am
2011-04-11 13:53:27
Sprache
de-DE