Alfred Böge Technische Mechanik - PP99

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3. Ûbung: Der aufwärts fahrende Wagen eines
Schrägaufzugs soll freigemacht werden.
Hierbei ist zu beachten, dass der Wagen mitsamt
seiner Ladung als Ganzes freizumachen ist und
nicht seine Einzelteile. Sonst müsste es z. B.
heißen: Der Tragrahmen des Wagens ist freizumachen.
Lösung: Man skizziert den Wagen in seiner
augenblicklichen, schräg stehenden Betriebslage,
und zwar zunächst wieder ohne Festlegung der
Kraftangriffspunkte, Wirklinien und Kraftpfeile.
Hier muss die Gewichtskraft F G berücksichtigt
werden, sonst könnten zwischen dem Wagen und
seinen Nachbarbauteilen keine Kräfte wirken.
Im Zughaken ist das Seil eingehängt, die Räder
berühren die Fahrbahn. Seil und Fahrbahn sind die
Nachbarbauteile des Wagens.
Die Gewichtskraft F G wirkt immer auf der Lotrechten.
Am Zughaken wird nach Regel 1 freigemacht,
denn dort ist ein Seil weggenommen. Die
Räder werden nach Regel 4 (Seite 14) für Rollkörper
freigemacht. Da der Wagen rollt, wirken an
beiden Rädern Radial- und Tangentialkräfte.
Die Gewichtskraft F G wirkt immer nach unten.
Die Seilkraft F zieht am Zughaken. Die Radialkräfte
Fr sind auf die Räder zu gerichtet. Die Tangentialkräfte
F T versuchen den Wagen zu bremsen,
weil er schneller ist als die ruhende Fahrbahn.
Aufgaben Nr. 9–28
1 Statik in der Ebene
Aufgabenskizze
1. Schritt
2. Schritt
In der Skizze den Schwerpunkt S des Wagens,
den Zughaken und die Auflagepunkte A und B
der beiden Räder als Kraftangriffspunkte
kennzeichnen.
3. Schritt
Durch den Schwerpunkt S die lotrechte Wirklinie
der Gewichtskraft FG zeichnen. Die
Wirklinie der Seilkraft liegt in Seilrichtung.
Die Wirklinien der Radialkräfte verlaufen
durch die Berührungs- und Radmittelpunkte,
die der Tangentialkräfte rechtwinklig dazu.
4. Schritt
Die Kraftpfeile einzeichnen:
FG nach unten, F als Zugkraft vom Zughaken
weg, Fr nach links oben und FT der Bewegung
des Wagens entgegen nach links unten.