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Autovollbremsung am Berg

Schüler Gymnasium, 12. Klassenstufe

Tags: Bresmung, Gewichtskraft, Mhy, Normalgewicht, Physik, Reibung, Reibungsarbeit

 
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Jann!k

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11:55 Uhr, 08.11.2009

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Hallo nochmal zusammen!

Die Physik Klausur kommt näher, damit werden die Übungsaufgaben auch schwerer :-)
Seht her!

Eine Autofahrerin fährt in ihrem PKW (m= 900kg) eine Straße bergauf (φ= 5°). Plötzlich muss sie scharf bremsen, sodass alle Räder blockieren. Eine Polizistin misst die Länge der Bremsspur zu 10m und schätzt ∫g=0,5. Hielt die Autofahrerin die Geschwindigkeit von 30km/h ein?

Zuerst einmal muss ich doch die tatsächliche Gewichtskraft ausrechnen, oder? Das Auto muss ja logischerweise etwas "schwerer" sein, wenn er bergauf fährt, genau wie es etwas "leichter" ist, wenn es bergab fährt. Ich bin so vorgegangen: cos(α)=FnFg. Das würde bedeuten die Gewichtskraft beträgt 896kg.

Dann errechne ich die Reibungsarbeit: WR=μ⋅m⋅s⇒WR=0,5⋅ 896kg ⋅10m⇒WR= 4480Nm.

Jetzt setze ich die Reibungsarbeit gleich der kinetischen Energie:
Ek =m2⋅ v²

Ek=WR⇒ 4480Nm =8962 kg *v² ⇒10ms= v² ⇒v= 10km/h

Das würde also bedeuten, sie ist 10km/h gefahren, ich bin mir aber nicht sicher, ob das richtig ist, und ich weiß auch nicht, wie ich rechnen müsste, wenn sie bergab fahren müsste.

Ihr könnt mir bestimmt helfen.

Liebe Grüße aus Bremen (hier gib's Gott sei Dank keine Berge ;-))

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